- 徐勇;陈国俊;马明;李超;张功成;吕成福;沈怀磊;
以珠江口盆地白云凹陷钻井、测井、地震和古生物资料为基础,结合前人研究成果,系统的分析了白云凹陷晚渐新统到早中新统沉积相发育特征及凹陷沉积充填演化过程。研究结果表明,珠海组下部发育大型陆架边缘三角洲沉积,地震反射特征表明该三角洲发育三期;钻遇水下分支河道、支流间湾、河口坝及远砂坝微相,沉积物以富砂为特征,发育冲刷–充填构造、递变层理及较粗的水平潜穴等多种构造;珠海组上部为浅海相,沉积物以海相砂泥岩互层为主,此时期陆架坡折带位于白云凹陷南坡;珠江组沉积时期,海平面升降旋回频繁,陆架坡折带迁至凹陷北坡。随着古珠江流域扩大,沉积物输入量增加,在珠江组下部发育了深水扇,沉积物以细–粗砂岩为主,夹少量粉砂岩及深海泥岩,发育颗粒流、液化流、浊流及碎屑流等四种主要的重力流,钻遇内扇水道,中扇废弃水道及水道间漫溢沉积,外扇深海泥沉积;珠江组上部为半深海相,沉积物以深海泥岩为主。
2016年03期 v.44;No.255 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 12186K] [阅读次数：103 ] |[下载次数：562 ] |[网刊下载次数：32 ] |[引用频次：9 ] - 王登科;王洪磊;姚邦华;温志辉;贾彦楠;
为研究受载原煤中瓦斯的扩散规律,以原煤煤样为实验对象,利用自主研发的含瓦斯煤热流固耦合实验系统,在恒温的三轴加载条件下,进行了加载–吸附–解吸–再加载直至煤样破坏过程中的瓦斯解吸实验。研究结果表明,受载原煤的解吸量随时间变化规律符合颗粒煤瓦斯解吸的数学模型;在恒温恒围压下,随轴压的增大,受载原煤瓦斯的解吸量呈下降趋势;当轴压大于峰值强度后,瓦斯解吸量随轴压迅速增大;受载原煤煤样压密、线弹性阶段瓦斯解吸–运移速度随应力增大而线性减小;当煤样处于屈服阶段和峰值破坏阶段瓦斯解吸–运移速度随应力增大呈指数式增长。研究成果对瓦斯抽采,瓦斯突出机理研究有一定的理论价值。
2016年03期 v.44;No.255 10-13+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1455K] [阅读次数：68 ] |[下载次数：308 ] |[网刊下载次数：20 ] |[引用频次：8 ] - 王小清;张良平;刘珍奇;
在收集梅城–寒婆坳区相关区域地质、矿产、物探及科研成果等资料的基础上,运用实测地质剖面、地质填图、槽探、生产井编录、电法勘探、采样化验等技术手段,采用对比地质条件,类推含煤性,对涟邵煤田胜利–李家湾煤矿区测水组含煤岩系特征进行综合评价,在涟源含煤区西部老矿区寻找测水煤系的富煤带、厚煤体,圈定了何家湾–周家湾–油溪、界头岭–联丰–菜山冲、白家岭等三个找煤远景区作为重点勘查耙区。
2016年03期 v.44;No.255 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K] [阅读次数：66 ] |[下载次数：87 ] |[网刊下载次数：28 ] |[引用频次：5 ] - 段鹏飞;
根据河东煤田地质构造、煤储层特性、含气性等煤层气地质条件的综合研究,对利用CO_2提高煤层气采收率技术(简称CO_2–ECBM技术)在河东煤田深部煤层(埋深1 000~1 500 m)开采煤层气以及埋藏CO_2的潜力进行了初步评估。结果表明,利用CO_2–ECBM技术增产煤层气资源量为0.26×1012 m3,占煤层气总资源量的32.1%;CO_2埋藏量为12.18×108 t,相当于山西省2013年CO_2排放量的3.2倍。
2016年03期 v.44;No.255 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K] [阅读次数：102 ] |[下载次数：306 ] |[网刊下载次数：27 ] |[引用频次：8 ]
- 韩保山;
构造煤由于煤层渗透性低,地面煤层气开发进程迟缓。通过研究低渗煤层的地质模型,结合以往工程实践经验分析,探讨了低渗煤层中采用水力压裂技术进行储层改造增产的机理,并在淮北矿区芦岭煤矿地面煤层气井中进行了应用。研究表明,采用高强度水力压裂技术工艺可在低渗煤层中产生比较长的裂缝,取得比较理想的产气效果。研究结果对我国碎软低渗煤层开展地面煤层气开发具有一定的推动作用。
2016年03期 v.44;No.255 25-29+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 3815K] [阅读次数：84 ] |[下载次数：385 ] |[网刊下载次数：36 ] |[引用频次：16 ] - 魏迎春;张傲翔;曹代勇;张晓玉;李小明;
基于煤层气井产出煤粉浓度的现场连续监测,采用煤粉浓度监测仪、激光粒度测试仪、反射偏光显微镜、X射线衍射、电子扫描电镜带X射线能谱仪,研究了临汾区块煤层气井排采过程中产出煤粉的浓度、粒度、成分和表面特征,分析了煤粉特征的影响因素,探讨了煤粉产出机理。结果表明,临汾区块平均煤粉浓度随排采阶段的变化趋势是排水降压阶段<憋压排采阶段<气水合采阶段;不同开发层段产出的煤粉浓度变化趋势是单采5号煤<合采5号和8号煤<合采(4+5)号、(8+9)号煤。煤粉颗粒粒径分布范围广,为0.5~1 000μm,多集中在100μm以下。煤粉成分以无机矿物和镜质组为主,无机矿物以硬石膏、黄铁矿和伊利石为主。将煤粉颗粒分为光滑表面和粗糙表面两种,光滑表面的煤粉颗粒以C元素为主,粗糙表面的煤粉颗粒以Fe、S、O元素为主。煤粉产出与煤中矿物含量、镜质组含量以及构造煤发育程度和排采阶段有关。
2016年03期 v.44;No.255 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 3056K] [阅读次数：80 ] |[下载次数：397 ] |[网刊下载次数：40 ] |[引用频次：20 ] - 王绪性;仲冠宇;郭布民;邢云龙;袁征;
由于煤岩的非均质性强,储层物性差异大,其压裂施工曲线形态各异。通过对沁水盆地南部3号煤层200多口井的压裂施工曲线分析,总结出前置液阶段分为下降型、下降波动型、稳定型和下降稳定型,携砂液阶段分为下降型、下降稳定型、上升型、稳定型和波动型,测压降阶段分为压力下降较陡型和压力下降较缓型。同时,阐述了每种类型产生的原因。最后给出压裂施工相关建议。
2016年03期 v.44;No.255 36-39+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 4497K] [阅读次数：70 ] |[下载次数：334 ] |[网刊下载次数：43 ] |[引用频次：14 ] - 熊波;张遂安;李晓友;赵洋;王玫珠;胡秋嘉;刘忠;曹海霄;王潇祎;
沁水盆地安泽区块煤层形成后经历多期构造运动,致使煤体结构遭受不同程度的破坏,煤体结构的分布规律制约本区煤层气的开发。基于此,利用该区的测井资料,提出测井判识煤体结构的方法,将研究区单井3号煤层结构分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种煤体结构类型组合,对比分析3号煤层不同煤体结构煤空间展布与煤层含气量、煤层埋深的相关性。结果表明:安泽地区碎裂-碎粒煤较原生结构煤、糜棱煤发育,南部碎裂-碎粒煤发育较厚,北部以糜棱煤发育相对较薄;煤层含气量随埋深有明显增加的趋势,但在同等埋深条件下,煤层含气量受不同煤体结构展布的影响较大,南部碎裂-碎粒煤发育较厚煤层吸附量大,出现煤层含气量的高值区。
2016年03期 v.44;No.255 40-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1216K] [阅读次数：244 ] |[下载次数：415 ] |[网刊下载次数：22 ] |[引用频次：16 ] - 杨宇;林璠;曹煜;刘世界;孙晗森;吴翔;陈万钢;
为了解决在构造煤发育区及其它煤质分布地区,有效利用煤层顶底板间接压裂工艺技术,以提高煤层气单井产量。从煤粉形成机理、裂缝形成机理以及压裂液滤失机理出发,开展了适用于间接压裂的储层先导性地质分析。分析结果表明,间接压裂工艺适用于容易产生煤粉、裂隙系统发育、缝高易失控的煤层;结合地应力场、岩性以及应力剖面特征,详细阐述了如何开展间接压裂设计。根据山西沁水盆地某区块资料,对比了地质条件相同的两口相邻煤层气井的压裂效果,间接压裂比常规压裂增产效果更明显,体现出间接压裂在改造煤层气解吸和产出流动通道方面的优势。
2016年03期 v.44;No.255 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 434K] [阅读次数：73 ] |[下载次数：422 ] |[网刊下载次数：22 ] |[引用频次：19 ] - 张羽;张遂安;杨立源;杜瑶;董银涛;张琴;
目前国内三维渗透率测试研究处于起步阶段,利用自主研发的煤样三维渗透率测试仪,可以模拟实现真实三向应力状态下流体通过立方体煤样孔隙的三维渗流,并进行真实三向应力条件下煤样渗透率应力敏感性试验研究。试验结果表明,真实三向应力作用下煤样水平最大主应力对煤样水平方向渗透性的影响程度大于水平最小主应力;煤样三维渗透率对三向应力的敏感程度不同,对垂直应力的敏感性最强,水平最大主应力次之,水平最小主应力最小。
2016年03期 v.44;No.255 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K] [阅读次数：86 ] |[下载次数：363 ] |[网刊下载次数：26 ] |[引用频次：5 ]
- 方刚;靳德武;
陕西铜川玉华煤矿一盘区1418工作面,回采期间发生多次突水事故,对煤矿的正常生产和人员的生命安全构成严重威胁。从本井田地质和水文地质资料入手,分析了工作面突水的背景、水源、通道等,得出洛河组下段砂岩裂隙含水层水为离层空间充水的主要水源,煤层采动后形成的导水裂隙带为主要的导水通道。通过理论分析和模拟研究覆岩移动破坏规律,分析确定导水裂隙带发育过程和离层空间可能发育的位置,离层水形成、发展及突水过程,从而总结出玉华井田1418工作面顶板离层水突水机理,为矿井后期实现安全高效生产提出切实有效的防治水措施打好基础。
2016年03期 v.44;No.255 57-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 9578K] [阅读次数：76 ] |[下载次数：514 ] |[网刊下载次数：26 ] |[引用频次：35 ] - 韩永;王广才;尹尚先;赵丹;
地下水中稀有气体的古温度恢复在研究古气候和地下水的补给环境上发挥了较大作用。首先论述了该方法的基本原理及理论和应用两个方面的研究进展;然后分析该方法存在的问题;最后对该方法进行展望。
2016年03期 v.44;No.255 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K] [阅读次数：111 ] |[下载次数：204 ] |[网刊下载次数：37 ] |[引用频次：1 ] - 牟林;
为解决矿井水文地质条件复杂矿区的工作面突水后水源难以借助单一方法快速判别的问题,在现有水源判别方法的基础上,以霍州煤电干河矿2-112工作面为例,利用已有勘探数据,提出了以"独立识别区"和"关键离子"为主的用于突水过程分析的水质动态曲线预测法。"关键离子"用于初步判别水源类型,当水质动态曲线进入"独立识别区"时,可进入二级判别确定突水水源。运用此方法实现了对干河矿2-112工作面突水水源的准确判别,形成了肯定判别仅有太灰水或太灰水、奥灰水同时参与突水过程的判别方法。
2016年03期 v.44;No.255 70-74+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K] [阅读次数：71 ] |[下载次数：221 ] |[网刊下载次数：15 ] |[引用频次：12 ] - 雷崇利;刘翔;
煤层气开发项目可能遭受煤矿采空区地面塌陷的威胁,项目不同开发部署方案产生不同的地质灾害危险性评估结果,进而具有不同的经济效益。介绍了在地面塌陷区部署开发井的3种方案,对各方案的地质灾害危险性作了评估和综合分区,计算了各方案、各分区的管输量、现金流量和利润,其中危险性大区和中等区的结果不同,方案1抽采的煤层气多,开发设施受损也多,经济效益不好;方案2开发设施损失少,抽采的煤层气也少,经济效益较好;方案3开发设施受损数量减少,能抽采较多煤层气,经济效益好。采用投资回收期进行危险性分区的方案3优点多,已被开发单位接受。
2016年03期 v.44;No.255 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [阅读次数：83 ] |[下载次数：130 ] |[网刊下载次数：14 ] |[引用频次：7 ] - 温韬;唐辉明;刘佑荣;王康;杨呈刚;
根据不同围压下板岩三轴试验的结果,研究不同围压下板岩的能量变化规律和损伤分析。研究结果表明,不同变形阶段板岩的弹性应变能、耗散能的变化情况不同,弹性应变能先增加后减小,耗散能加载初期几乎为零,进入屈服段急剧增加。根据弹性应变能与总吸收能之比将岩石压缩过程中裂隙发展划分为3个阶段:裂隙稳定发展阶段、裂隙加速发展阶段和裂隙贯通阶段。岩样破坏后总吸收能、耗散能与围压的关系表明,从开始加载到屈服段,畸变比能和体变比能之和eU?大体等于弹性应变能Ue;从屈服段到峰值强度,eU?小于Ue且差值越来越大。从能量角度定义损伤变量,认为:低围压状态对应较低的耗散能、较高的损伤值;高围压状态对应较高的耗散能、较低的损伤值。
2016年03期 v.44;No.255 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K] [阅读次数：73 ] |[下载次数：637 ] |[网刊下载次数：27 ] |[引用频次：42 ] - 崔丽鹏;龙建辉;石文慧;
由于黄土边坡破坏(失效概率)的不确定性,煤矿区工程建设多忽略矿区黄土边坡的稳定性,加上煤矿区边坡的特殊现状,边坡事故时有发生。通过对山西省40处煤矿区黄土边坡的双参数统计分析,探寻边坡存在自然风险的内在机理。首先,按岩土结构组合特征将边坡分成4种地层结构模型;在此基础上,重点统计分析了各结构模型下边坡参数(坡高、坡率)与边坡稳定性(稳定系数)的相关性,建立了煤矿区黄土边坡防治的上限方程;最后,根据工程实践和研究成果提出了边坡的防治建议。成果可对煤矿区的黄土边坡防治设计提供参考。
2016年03期 v.44;No.255 87-91+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1871K] [阅读次数：63 ] |[下载次数：193 ] |[网刊下载次数：19 ] |[引用频次：13 ] - 张云峰;孙增兵;王斌斌;邢立亭;
准东煤田地层具有固结较弱、水敏性及抗扰动性差的特点,传统自上而下的分层抽水试验方法在该地区容易引发孔内坍塌、上下层之间的止水失败、套管、井管和滤水管难以拔出等问题,造成抽水试验结果偏差较大或失败。在实践分析的基础上提出了自下而上分层抽水试验的方法,有效地解决了传统自上而下分层抽水方法存在的问题,采用稳定流抽水试验求取的水文地质参数与矿区的实际条件相吻合,而且易于实施,经过在准东煤田钻孔抽水试验中的应用,取得了较好的效果,对同类型煤田勘探钻孔抽水试验具有一定的指导意义。
2016年03期 v.44;No.255 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K] [阅读次数：82 ] |[下载次数：194 ] |[网刊下载次数：14 ] |[引用频次：11 ] - 王昌硕;梁烨;王亮清;沈龙;
变形模量作为表征岩体变形特征的重要参数,是岩体工程设计的基础力学参数之一。在综合前人研究的基础上提出了基于三维结构面网络模拟确定岩体变形模量的方法,编制了三维结构面网络模拟及计算RQD值的程序。以西南山区某水电站坝址区岩体为实例,在概率统计各组优势结构面几何要素分布形式的基础上,采用Monte Carlo法生成三维结构面网络模型,据此获得岩体三维RQD值,利用RMR法进行质量评价和变形模量的确定,并与钻孔资料统计法和原位试验结果进行对比分析。结果表明:基于钻孔资料统计的估算结果与原位试验相对误差达31.62%,且其估算值偏低;基于三维结构面网络模拟的估算结果与原位试验相对误差仅为2.56%,估算结果精度较高。该方法考虑了岩体质量的空间各向异性,对岩体的质量评价和参数确定更为合理,研究成果为该工程的优化设计提供了合理的计算参数。
2016年03期 v.44;No.255 97-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 828K] [阅读次数：70 ] |[下载次数：248 ] |[网刊下载次数：13 ] |[引用频次：5 ]
- 冯磊;董郑;周明奂;余为维;
矿井槽波地震勘探数据中,含有多种类型地震波,包括线性极化的纵波、横波、勒夫型槽波和椭圆极化的瑞利型槽波。由于槽波频散现象严重,不同类型槽波互相重叠,在地震记录上难以区分,合理地进行波场分离是槽波数据处理的重要环节。根据不同类型槽波振动极化特征,提出基于S变换的时频域自适应协方差矩阵极化滤波方法;在时频域中,针对槽波水平双分量信号建立自适应协方差矩阵;利用矩阵对应特征值和特征向量,计算椭圆率和方位角参数来描述槽波极化振动特征;依据极化参数建立极化滤波函数,对槽波地震信号进行波场分离。经过理论合成信号和实际数据测试表明,该方法可以有效地从槽波地震记录中提取出勒夫型槽波,避免其它类型地震波在槽波数据处理过程中产生的干扰,为槽波地震勘探数据处理提供新的技术手段。
2016年03期 v.44;No.255 103-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 743K] [阅读次数：52 ] |[下载次数：289 ] |[网刊下载次数：8 ] |[引用频次：19 ] - 潘涛;徐会军;王昊;
数据查询是监控系统的核心功能之一,有效的数据监控需建立在灵活、高效的数据查询机制之上。但目前,煤矿监控系统查询机制仅关注单一传感器数值变化情况,无法针对不同对象及同一对象不同时间段等查询,限制了煤矿监控系统作用。设计了一种基于时间算子的事件驱动查询机制,为增强煤矿监控系统查询能力提供基础支撑。
2016年03期 v.44;No.255 109-111+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 2354K] [阅读次数：51 ] |[下载次数：42 ] |[网刊下载次数：10 ] |[引用频次：1 ] - 刘芳晓;赵慧博;李元杰;朱建刚;
以新疆哈密地区某煤田的三维地震勘探为例,选择同一区域、相同观测系统,分别采用炸药震源和可控震源激发,对其原始单炮记录和成果剖面进行了对比分析。结果发现:戈壁地区地震激发时炸药震源和可控震源在控制资料质量方面各有优势;原始单炮记录上,炸药震源原始单炮高频信号的频带较宽,而可控震源压制环境噪声效果更好;时间剖面上,可控震源的浅层反射波层次丰富、分辨率高于炸药震源,对尖灭点以及断层的显示更为清晰。
2016年03期 v.44;No.255 112-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1810K] [阅读次数：59 ] |[下载次数：131 ] |[网刊下载次数：14 ] |[引用频次：4 ] - 王国富;聂杰力;张法全;叶金才;
在矿井瞬变电磁法探测中,巷道空间对探测结果存在影响,不利于探测资料的解释。采用三维有限元法,通过建立地质模型模拟了有无巷道时瞬变电磁场的分布情况,绘制了10 us和0.1 ms时刻有无巷道以及巷道不同长度和高度下XOZ平面磁场强度等值线分布图。结果表明:磁场在高阻区扩散速度比低阻区慢;巷道长度的变化对巷道长度方向磁场分布影响较大;巷道高度的变化对巷道上下方磁场分布影响较大。巷道空间在早期对磁场分布影响较大,晚期则影响不大,这为探测资料异常的解释提供了理论依据。
2016年03期 v.44;No.255 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 865K] [阅读次数：84 ] |[下载次数：137 ] |[网刊下载次数：10 ] |[引用频次：3 ] - 朱希安;李飞龙;
为了更快、更准确地进行瞬变电磁一维正、反演,研究了中心回线装置计算全区视电阻率的平移算法和核函数算法。研究表明,均匀半空间大定源回线的瞬变响应曲线具有平移伸缩特性和核函数特点,可以运用平移算法和核函数算法计算。推导出全区视电阻率的计算公式,通过三层K型、4层KH型地电模型理论计算,对比分析了平移算法和核函数算法的运算速度和误差,结果表明:平移算法的运算速度为0.140 6 s,均方根误差为1.824×10–2,核函数算法的运算速度为3.241 8 s,均方根误差为0.728×10–2,两种方法均能计算大定源回线的全区视电阻率,各有优缺点。
2016年03期 v.44;No.255 120-123+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1001K] [阅读次数：104 ] |[下载次数：156 ] |[网刊下载次数：31 ] |[引用频次：4 ]
- 金新;
顶板高位孔是治理采空区瓦斯的主要途径之一。在施工过程中,会遇到岩层开分支困难、目标层位的失制、非稳定地层处的纠偏等难题,它有别于煤层定向钻孔施工,阐述了顶板岩层定向卸压瓦斯钻孔施工的关键技术,对顶板定向长钻孔施工具有重要意义。
2016年03期 v.44;No.255 124-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K] [阅读次数：60 ] |[下载次数：163 ] |[网刊下载次数：17 ] |[引用频次：19 ] - 邵春;付信信;张杰;
钻柱是电磁波随钻测量(EM–MWD)信号传输的重要信道,评价EM–MWD信号传输效果,不可忽视钻柱的影响。基于此,采用ANSYS有限元软件,对EM–MWD信号传输特性进行仿真。从地面接收电压和电流密度两方面,分析了孔眼环空横截面积、钻柱横截面积、钻柱电阻率和绝缘短节位置对电磁波随钻测量信号传输的影响规律。仿真结果表明:地面接收信号随钻柱横截面积增大而增强,受孔眼环空间隙影响小;钻柱电阻率越低,接收信号越强;绝缘短节与钻头之间的距离越长,接收信号越强。
2016年03期 v.44;No.255 128-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [阅读次数：62 ] |[下载次数：198 ] |[网刊下载次数：8 ] |[引用频次：7 ] - 燕建龙;周云;张绍和;孙平贺;
针对下套管护壁后,下部地层出现新的缩颈、垮塌问题,设计了一种不需起拔套管的孔内扩径钻具。描述了该扩径钻具的结构和工作机理,其扩孔尺寸可通过调节滑心滑块的尺寸来改变;导出了冲洗液量与金刚石切削块上的钻压之间的理论公式,为选择合理的扩孔钻进规程提供了一种参考依据。野外应用表明,该扩径钻具能够满足现场扩孔要求,减轻工人劳动强度,提高钻进时效。
2016年03期 v.44;No.255 132-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 462K] [阅读次数：63 ] |[下载次数：90 ] |[网刊下载次数：12 ] |[引用频次：1 ] - 王四一;李泉新;刘建林;赵江鹏;刘勇;
塑料筛管完井能够有效支撑煤层钻孔孔壁,防止松软煤层钻孔孔壁坍塌,改善煤层气抽采效果。为将塑料筛管输送到钻孔中,研制了一种输送装置—塑料筛管助推器。介绍塑料筛管助推器的机械和液压系统的设计,试验表明:该装置可靠,满足钻孔施工现场筛管快速输送要求。
2016年03期 v.44;No.255 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1543K] [阅读次数：97 ] |[下载次数：88 ] |[网刊下载次数：29 ] |[引用频次：1 ]