- 王佟;张博;王庆伟;江涛;
煤炭资源是我国的优势矿产资源。正确认识我国煤炭资源现状,实现煤炭资源清洁高效开发利用,攸关我国能源可持续发展。定义绿色煤炭资源为在当前先进技术条件下,资源禀赋条件适宜,能够实现安全高效开采、生态环境友好,适宜清洁高效利用,且具有经济竞争力的煤炭资源。从新的角度重新审视我国煤炭资源状况,详细阐述了绿色煤炭资源的概念内涵,构建了绿色煤炭资源评价技术框架,并对我国绿色煤炭资源进行了总体评价。结果表明,我国绿色煤炭资源总量较大,其中已探明资源量为9 733.65亿t,且集中分布于"井"字形区划下的晋陕蒙(西)宁地区和新疆北疆地区,但绿色煤炭资源基础储量约为855.77亿t,经济可采的绿色煤炭资源储量仅为445.34亿t,资源保障程度仍有待加强。全面确立基于绿色煤炭资源评价的煤炭资源开发利用模式,将有助于系统规划我国煤炭地质工作,明确区域资源开发战略与产能布局,实现煤炭资源可持续发展。
2017年01期 v.45;No.259 1-8+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1957K] [阅读次数：132 ] |[下载次数：1133 ] |[网刊下载次数：230 ] |[引用频次：135 ] - 周旭林;何艳林;刘和生;
为研究花岗岩体对煤层石墨化的影响,合理开发矿产资源,并指导同类型煤与石墨矿的找矿工作,通过系统采样测试,分析湖南涟邵煤田北段寒婆坳矿区煤与石墨矿的地质特征及分布范围,总结了煤系石墨化的成矿模式,确定了寒婆坳矿区距离岩体500~600 m的范围内,煤层石墨化程度高,预测寒婆矿区南部具有寻找大型石墨矿的潜力。
2017年01期 v.45;No.259 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 667K] [阅读次数：84 ] |[下载次数：260 ] |[网刊下载次数：99 ] |[引用频次：18 ] - 郭彪;邵龙义;马施民;张强;
对内蒙古海拉尔盆地早白垩世含煤岩系的沉积充填序列、层序地层及聚煤规律进行研究,将扎赉诺尔群划分为6个3级层序及相应的体系域,6个层序分别对应于铜钵庙组、南屯组一段、南屯组二段、大磨拐河组一段、大磨拐河组二段和伊敏组,煤层主要发育在层序Ⅲ、Ⅵ的湖侵体系域;且煤层在层序格架内部,从辫状河冲积平原–上三角洲平原–下三角洲平原–湖泊环境,呈现有规律的变化。通过对层序Ⅲ、Ⅵ中各主采煤层的底部砂体厚度、煤层厚度及成煤期的古地理环境详细分析,概括出层序Ⅲ的主要成煤环境为湖泊周缘扇(辫状河)三角洲平原和湖滨带;层序Ⅳ主要聚煤环境为扇前、扇间浅水湖盆和浅水湖泊大面积淤积而成的泥炭沼泽。
2017年01期 v.45;No.259 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 2711K] [阅读次数：110 ] |[下载次数：316 ] |[网刊下载次数：104 ] |[引用频次：12 ] - 王森;何广武;李阔;崔先健;李晓光;刘钦甫;
铝土矿是生产金属铝的主要来源,用途广泛。利用偏光显微镜、扫描电镜–能谱、X射线衍射、红外及差热分析等手段,研究晋中南石炭系铝土矿矿物特征,分析主要矿物成因。结果表明,铝土矿中所含矿物主要是硬水铝石和高岭石,少量伊利石、绿泥石、赤铁矿、菱铁矿、针铁矿、锐钛矿、金红石、石英、钾长石及方解石等。硬水铝石分隐晶–微晶碎屑、它形粒状晶体、短柱–鳞片状晶体3种类型,差热曲线吸热峰温度偏低,晶胞参数均值a为0.441 546 nm,b为0.945 445 nm,c为0.285 250 nm。硬水铝石主要由高岭石脱硅转变而成,少量为结晶成因。高岭石形成于温暖潮湿气候的风化过程中,部分为复硅化产物。锐钛矿形成于低温低压、Ti O2供应充足的环境中。赤铁矿由含水氧化铁矿物风化脱水形成,少部分为成矿早期沼泽相或海相沉积。石英、钾长石及一些重矿物为陆源碎屑来源。
2017年01期 v.45;No.259 20-25+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 4063K] [阅读次数：137 ] |[下载次数：273 ] |[网刊下载次数：155 ] |[引用频次：7 ] - 曹艳芝;郭少青;翟晋栋;
对煤矸石中汞、砷的赋存形态进行研究,可以为煤矸石发电过程中汞、砷的脱除提供理论依据。采用逐级化学浸提法将3个不同产地煤矸石中汞、砷的赋存形态分为可交换态、碳酸盐结合态、铁锰结合态、硫化物结合态、有机结合态和残渣态。采用不同的浸提溶液得到对应结合态的测试结果。结果表明,煤矸石中汞、砷的赋存形态具有一定的相似性。煤矸石中汞、砷主要以硫化物结合态为主,其质量分数占总汞的67.66%~72.68%,占总砷的56.71%~79.36%;其次为残渣态,其质量分数占总汞的23.70%~28.06%,占总砷的11.47%~18.02%。另外在煤矸石中砷还以少量有机结合态形式存在。
2017年01期 v.45;No.259 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] [阅读次数：77 ] |[下载次数：389 ] |[网刊下载次数：74 ] |[引用频次：25 ] - 冯松宝;车青松;胡辉东;刘茂钱;
煤中常量金属元素是煤的重要组成,也是影响煤物理化学性质及加工利用的主要因素。通过测试淮北煤田16个煤样的4种常量金属元素(Fe、Ca、K和Ti)含量,分析其含量和赋存特征,并在此基础上,对去除铁元素的煤样和原煤样进行了热模拟实验。实验结果表明,4种元素含量的变异系数较大,元素来源具有多样性;钾元素主要以无机状态存在,其他元素以无机和有机结合态存在;去除铁元素的煤样热解烃含量的降低幅度较大。
2017年01期 v.45;No.259 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 326K] [阅读次数：73 ] |[下载次数：219 ] |[网刊下载次数：126 ] |[引用频次：4 ] - 吴家浩;王兆丰;苏伟伟;陈金生;
为研究自吸水分对煤中瓦斯解吸的影响,利用自主设计的实验装置,实现了水分在煤中的自发渗吸,单独研究了水分对瓦斯的置换效应,并对不同含水率条件下煤中瓦斯的置换解吸量、卸压解吸量以及残余瓦斯含量进行了测定。结果表明:水分能够促进煤中吸附态瓦斯发生置换解吸,且含水率越大,置换解吸量越大;卸压解吸过程中,相同时间内含水煤样瓦斯解吸量小于干燥煤,且随着含水率升高,解吸量逐渐减小;充分解吸后含水煤样的残余瓦斯含量小于干燥煤,在4%~10%含水率,随着含水率升高,残余瓦斯含量逐渐降低;针对晋城矿区永红煤矿的无烟煤,自吸水分对瓦斯解吸整体上表现为促进作用,水分对瓦斯解吸的影响是置换效应与水锁效应综合作用的结果。
2017年01期 v.45;No.259 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 635K] [阅读次数：72 ] |[下载次数：408 ] |[网刊下载次数：102 ] |[引用频次：29 ] - 王乔;万单静;张博;陈龙;石立华;
煤田钻孔孔斜的校正计算,是地层界线和煤层坐标确定、勘探线剖面图、储量平面图绘制的重要基础工作,直接影响煤炭储量的计算。传统的孔斜校正工作一般是借助于Excel表格,但是手动输入耗费时力,且容易出错。基于地质工作实践,从孔斜校正的计算法基本理论知识出发,应用内嵌于Excel的VBA语言开发了一个钻孔孔斜批量处理程序,并在《贵州省都匀市江洲镇青山煤矿(预留)资源储量核实及勘探》项目中得到很好的应用。
2017年01期 v.45;No.259 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K] [阅读次数：92 ] |[下载次数：113 ] |[网刊下载次数：155 ] |[引用频次：7 ]
- 游利军;刘雄辉;康毅力;陈明君;陈强;杨斌;
页岩气储集空间与储层矿物特征关系密切,以四川盆地东缘龙马溪组页岩为研究对象,利用矿物组成、微量元素、地球化学等测试结果,结合低温氮气吸附法和高分辨率成像技术,采用多元统计分析方法,建立了页岩孔容预测方程,并分析孔隙分布特征和影响因素。结果表明,龙马溪组中部和底部页岩组分含量差异较大,生物成因的自生石英发育是龙马溪组底部石英含量高的主要原因;页岩纳米级孔隙以2~5 nm为主,对孔容贡献率介于64.2%~70.1%;建立的页岩组分含量与孔容的预测模型高度显著。脆性矿物孔、黏土矿物片间孔及其粒内孔是富黏土矿物页岩的主要孔隙类型,孔隙呈微缝状,小于2 nm孔隙不发育;有机质含量是富有机质页岩孔容大小的主控因素,有机质孔的面孔率介于8.8%~12.5%;有机质含量及成熟度是小于2 nm微孔发育的主控因素,大于50 nm孔隙的发育则受控于黏土矿物、石英及长石含量。
2017年01期 v.45;No.259 45-50+55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K] [阅读次数：319 ] |[下载次数：154 ] |[网刊下载次数：118 ] |[引用频次：1 ] - 裴柏林;郝杰;张遂安;杨立源;
煤层渗透率变化受多种因素制约,其中有效应力和煤吸附–解吸过程中煤基质的膨胀/收缩是两个主要因素。基于这两方面影响因素,采用体积不变原理和MATCHSTICK模型,提出新的预测渗透率变化的模型,有效回避了经典模型中使用不确定参数引起的渗透率模拟误差问题。研究结果表明,渗透率随煤层压力的变化存在3种理论模型,煤层气排采过程中,应尽可能使得渗透率变化曲线呈现下降缓慢、抬升稳定快速且增幅较大的趋势。最后,通过与经典的Palmer-Mansoori模型和Shi-Durucan模型的模拟对比,并利用现场实测数据进行验证,证明了本文推导模型的正确性和实用性。
2017年01期 v.45;No.259 51-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K] [阅读次数：91 ] |[下载次数：337 ] |[网刊下载次数：107 ] |[引用频次：22 ] - 付晓龙;戴俊生;张丹丹;邹娟;徐珂;
柿庄北地区位于沁水盆地东南部,是我国重要的煤层气产区。煤层裂缝作为主要的渗流通道,对煤层气高产富集起到重要控制作用。该区山西组3号煤层中褶皱轴部走向为近南北向,野外露头区发育一组共轭剪裂缝,优势方位为NW与近EW向,其次是近SN向。根据构造形迹确定燕山期应力场以SEE105°挤压为主。利用水力加砂压裂法对现今井点目的层地应力进行计算,通过古地磁定向与声速各向异性确定现今最大水平主应力方向为NE55°。将煤层构造与地表起伏形态作为主要影响因素,采用有限元法对燕山期及现今地应力场进行数值模拟,利用弹性力学理论对裂缝参数进行计算,计算结果认为柿庄北3号裂缝孔隙度、渗透率普遍较小,整体上中部背斜区>中部平缓区>东部单斜区>中部向斜区>西部地区。模拟的裂隙特征与实测数据所反映的裂缝特征相近,单井产气量高的地区,裂隙较发育。
2017年01期 v.45;No.259 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1960K] [阅读次数：104 ] |[下载次数：351 ] |[网刊下载次数：170 ] |[引用频次：15 ] - 冯青;陶洪华;黄子俊;杨浩;杨兵;曾鸣;樊爱彬;
煤层气储集特征、渗流机理均不同于常规砂岩气藏,导致产能评价难度较大。引入煤层气多组分的基质收缩效应,建立了近井地带紊流效应影响下的二项式产能模型,并进行了实际单井的应用及分析。结果表明:煤储层渗透率受到应力形变和基质收缩效应的双重影响,呈现先下降后上升的特征,且杂质气体含量越高,煤层渗透率恢复程度越弱。实际应用证明采用变渗透率的产能模型可对常规方法无法解释的煤层气井测试数据进行解释,解释结果能用于准确评价煤层气井的产能。
2017年01期 v.45;No.259 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 485K] [阅读次数：136 ] |[下载次数：199 ] |[网刊下载次数：110 ] |[引用频次：10 ] - 李林;
梨树煤矿属高瓦斯矿井,矿井瓦斯涌出量大,瓦斯治理形势日趋严峻。为评价梨树煤矿地面煤层气抽采潜力,从评价煤层气地面抽采潜力的关键参数含气量、渗透率入手,采用数值模拟软件CBM-SIM进行产能预测。研究认为,较高含气量的降幅程度及含气饱和度,决定了梨树煤矿主采煤层较好的解吸程度和开发效果。以XX-01井为例,含气饱和度高达99%,含气量降幅可达10.8 m3/t。原生–碎裂结构为主的煤体结构,决定了梨树煤矿主采煤层有较好的渗透性并且储层易改造,增产效果好。产能预测显示,梨树煤矿煤层气直井排采15a,累计产量可达422万m3,且经济效益、安全效益可行。因此,梨树煤矿具有较好地面煤层气抽采潜力。
2017年01期 v.45;No.259 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1155K] [阅读次数：137 ] |[下载次数：112 ] |[网刊下载次数：99 ] |[引用频次：6 ] - 刘贻军;曾祥洲;胡刚;杨晓盈;徐韵;孙昌花;王少雷;
合理的储层改造和排采工艺技术是煤层气勘探开发的关键环节。在剖析比德—三塘地区煤层气地质与储层特征基础上,总结贵州省煤层气地质特征为:煤层多、累计厚度大(20 m以上)、含气量高(一般大于15 m~3/t)、资源丰度高(一般大于2亿m~3/km~2)、临储比高(一般0.8以上);但断层多、煤层跨度大(300 m左右)、地应力高、渗透性低、含水性差。提出可捞式桥塞分段压裂、连续油管水力喷射射孔分段压裂、电缆射孔桥塞联作分段压裂、复配低伤害压裂液等工艺技术。采用递进排采技术,优化管柱结构,实施动态分析的精细化排采。
2017年01期 v.45;No.259 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K] [阅读次数：99 ] |[下载次数：504 ] |[网刊下载次数：98 ] |[引用频次：36 ] - 黄平;孟召平;陈慧诚;王俊耀;
煤层含气性是决定煤层气勘探开发的重要参数,煤层气甲烷碳同位素能有效反映煤层气的赋存条件。根据煤层气井实测含气量数据,剖析了山西沁水盆地煤层含气量分布特征,建立了煤层含气量与煤层埋深、地质构造之间的相关关系和模型,探讨了煤层甲烷碳同位素分布特征及其对含气性分布的指示作用。研究表明:西山区块2号煤层平均含气量6.87 m~3/t,8号煤层平均含气量8.4 m~3/t,9号煤层平均含气量7.6 m3/t,煤层含气量主要受煤层埋深和构造形态的影响。研究区8号煤层甲烷碳同位素为–65.33‰~–40.94‰,平均–45.88‰,煤层含气量与甲烷碳同位素之间成正相关关系,随着含气量的增加,甲烷碳同位素也逐渐变重。煤层甲烷碳同位素主要受控于煤层气解吸–扩散–运移效应和地下水动力作用等。
2017年01期 v.45;No.259 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 778K] [阅读次数：99 ] |[下载次数：269 ] |[网刊下载次数：115 ] |[引用频次：6 ]
- 孙福勋;魏久传;万云鹏;刘传娥;
矿井突水是影响煤矿安全生产的灾害之一,快速准确地判别突水水源对于水害治理至关重要。Fisher判别分析法在判别混合水时,只能将此确定为最相像的某一分组,从而发生误判,因此在Fisher判别分析理论的基础上引入了质心距评价法,剔除可能为混合水样的样本数据,可以提高判别结果的准确率。为此选取13种水化学离子作判别因子,30个有代表性的水样作为训练样本建立判别函数模型,应用判别函数模型及质心距辅助评价指标对6个取自特定含水层的单一水样和4个取自水仓的混合水样验证分析,引入质心距评价分析后判别准确率从60%提高到83.3%。研究结果表明,在Fisher判别分析后进行质心距评价分析可提高判别结果的准确度。
2017年01期 v.45;No.259 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 274K] [阅读次数：78 ] |[下载次数：397 ] |[网刊下载次数：115 ] |[引用频次：29 ] - 张会远;管巧艳;骆晓阳;吴锐;付敏;
以管道横穿一滑坡工程实例为背景,利用ANSYS有限元分析软件建立管道横穿滑坡的力学数值模拟模型,采用FLAC3D软件对管道受力变形进行模拟研究,并采用静力学解析计算的方法,对管道变形受力状态进行分析研究,获得了管道临界破坏时管道的应变及应力和滑坡位移等特征。两种分析方法结果基本一致,结果均表明:管道横穿滑坡时,管道两端最易发生破坏。滑坡体管道正中部位变形最大,两侧变形变小,挠度变形曲线表现为正态分布;管道两端应力最大,中部正弯两侧负弯,和两端固定简支梁承受均布荷载弯矩形态一致。在静力学分析的基础上进行数值模拟分析对管道地质灾害的预测预警更准确。
2017年01期 v.45;No.259 85-89+94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2570K] [阅读次数：65 ] |[下载次数：420 ] |[网刊下载次数：91 ] |[引用频次：30 ] - 郭盛彬;杨高峰;李俊杰;郭明刚;解奕炜;
山西太原古交矿区马兰煤矿主斜井底水仓布置在奥陶系顶部隔水关键层内,其底板为奥陶系峰峰组灰岩,隔水层厚度4.17 m,受到底板奥灰承压含水层的严重威胁。为了消除突水隐患,在水仓底板岩石变形破坏机理模拟研究的基础上,同时考虑到研究区奥灰含水层距离近、水量大的特殊情况,探索出一种新型注浆加固方法对水仓底板进行注浆加固,并取得了良好效果。设计为一钢筋混凝土盖先覆于水仓底板上,同时用加强筋与围岩连接,之后再采用浅孔低压与深孔高压交替注浆充填的方法进行加固。此方法使水仓底板与围岩成为一个整体,对浆液起到封闭作用,使底板更加稳固。
2017年01期 v.45;No.259 90-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1319K] [阅读次数：110 ] |[下载次数：99 ] |[网刊下载次数：86 ] |[引用频次：4 ] - 杨宇;田慧君;张昊;孙晗森;陈万钢;
为了分析水层越流补给对煤层气井早期排水的影响,根据不稳定渗流理论,引入越流系数,建立了考虑层间越流现象的煤层中水的渗流数学模型。通过Laplace变换对模型求解,并利用Stehfest反演得到实空间的解,采用新的参数组合,分别绘制了压力和压力导数双对数曲线图版。从物理渗流机理上分析了层间越流对曲线形态的影响,随着越流系数的增大,径向流结束的时间越早;同时提出了利用典型图版拟合确定储层渗透率、表皮系数以及越流系数的方法。典型图版有助于定量评价越流的强弱,对煤层气井后续排采制度的调整具有指导意义。
2017年01期 v.45;No.259 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 468K] [阅读次数：104 ] |[下载次数：213 ] |[网刊下载次数：108 ] |[引用频次：7 ] - 朱进军;邵勇;葛阳成;
为了得到软土场地桩基倾斜的机理及其影响因素,首先调查分析了连云港地区桩基倾斜事故案例,然后建立了桩基数值模型,对影响桩基倾斜的因素,如土方开挖、施工荷载等进行了分析。结果显示:在海相软土场地桩基倾斜事故时有发生且桩体偏移量经常超过规范范围。数值计算结果与现场实测结果取得了较好的一致性,土方开挖对桩体偏移量的影响呈抛物线状,距离坑边越近影响越大。桩机荷载对桩体偏移的影响较土方开挖要大,其中距离桩机越近及桩长越小桩顶偏移越大,在桩机施工中应引起足够的重视,提前预防桩基倾斜事故。
2017年01期 v.45;No.259 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1846K] [阅读次数：78 ] |[下载次数：146 ] |[网刊下载次数：147 ] |[引用频次：6 ] - 张红日;王桂尧;兰素恋;沙琳川;
灰岩区复杂的岩体和土体条件引发频繁的滑坡,严重影响了岩溶区高速公路的建设和运营。以某高速工程典型的岩土双区滑坡为例,进行岩溶区滑坡机理研究,结果表明,岩土体及地形是内因,路堑开挖是外因,强降雨是诱因,滑坡机制概括为开挖应力释放—降雨推移(Ⅰ区土体)—牵引(Ⅱ区岩体)。通过极限平衡法的滑坡稳定性分析,卸载后滑坡达到了基本稳定,但是在降雨工况下,滑坡依然处于不稳定状态。针对这种滑坡特殊成因,采用以抗滑桩为主的综合分区治理滑坡方案,处治效果良好,具有降低造价,加快施工进度等优势。
2017年01期 v.45;No.259 105-109+113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1824K] [阅读次数：105 ] |[下载次数：312 ] |[网刊下载次数：101 ] |[引用频次：6 ] - 王念秦;贺磊;汤廉超;曹红丽;卓联昌;
露天堆积的煤矸石遭雨淋滤后易污染环境。以陕北矿区煤矸石为研究对象,利用自主研制淋滤仪器,模拟降雨工况,尝试不同降雨强度及矸石粒径条件下淋滤试验,结果表明:淋滤液电导率随时间表现为"快降—缓降—趋稳波动"3个阶段,Cr浓度随时间表现为"快降—缓降(或趋稳波动)"2个阶段;降雨强度增大68%时,大、小粒径组的电导率平均值分别降低18.9%、24.6%,Cr浓度平均值分别降低18.8%、22.0%;平均粒径增大50%时,大、小雨强组的电导率平均值分别降低4.0%、10.7%,Cr浓度平均值分别增大34.5%、29.2%。主要结论:矸石可溶元素释放呈指数衰减规律,雨强对可溶元素整体淋出水平更为敏感;Cr淋出过程与其他可溶物相似,遵循淋出浓度分段降低逐渐趋稳的规律,粒径对Cr淋出水平更为敏感;矸石风化面较新鲜面更早达到Cr释放峰值,导致淋滤后期浓度波动;可溶元素的整体释放水平决定于试样总表面积,但Cr主要由矸石风化表面淋出。
2017年01期 v.45;No.259 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 442K] [阅读次数：77 ] |[下载次数：415 ] |[网刊下载次数：74 ] |[引用频次：14 ]
- 杨雪;宋俊磊;王典洪;晋芳;莫文琴;董凯锋;
高性能槽波地震勘探仪器的研制能够有力推进槽波地震勘探方法在煤矿地质构造勘察等领域的有效应用。通过分析槽波地震勘探实例,对比国内外多款新型槽波地震仪采集站,结果表明:无线遥测式地震仪是槽波地震勘探仪器的主要发展方向;新型采集站都使用有Δ-Σ技术的24位AD转换器,前置增益都是多倍率。地震仪器采集站的性能满足槽波地震勘探需要,但是地震检波器的性能制约了槽波地震仪整机性能的提高。分析6种不同类型地震检波器的原理和性能,目前地震检波器主要是围绕提高灵敏度,拓宽频率响应范围和增强抗干扰能力3个方面进行研究。其中高性能压电式地震检波器在槽波地震勘探中有较好应用前景,进一步介绍了一种压电地震检波器芯体及测试结果。
2017年01期 v.45;No.259 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 570K] [阅读次数：97 ] |[下载次数：479 ] |[网刊下载次数：179 ] |[引用频次：17 ] - 姬广忠;
反射槽波能够探测煤层中的小构造,但反射槽波信噪比低,探测效果不理想。为改进成像质量,分析了适用于反射槽波的预处理技术,从理论和实际应用两方面,通过三维槽波数值模拟和实际数据处理应用,验证了反射槽波绕射波偏移方法的有效性。结果表明:应用绕射波偏移方法时,需对反射槽波做Hilbert变换,使之适应槽波的特殊情况;绕射偏移时只需要一个速度,槽波速度基本恒定,槽波绕射偏移方法相对地面地震有独特优势。
2017年01期 v.45;No.259 121-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K] [阅读次数：75 ] |[下载次数：378 ] |[网刊下载次数：87 ] |[引用频次：46 ] - 岳晓鹏;白超英;岳崇旺;
交错网格波场数值模拟是目前地震正演中广泛使用的方法,为对比分析不同阶数的差分格式下产生的计算效率和精度差异,重新推导了弹性波方程的4种时间4阶、空间2N阶的差分公式及系数,并计算了他们的稳定性条件。利用这4种差分格式进行弹性波场数值模拟,对比分析了波场快照、合成地震记录及CPU时间。结果表明:时间4阶、空间6+6阶精度的交错网格有限差分方法在进行地震波场数值模拟时具有较高的计算精度和计算效率。
2017年01期 v.45;No.259 125-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1353K] [阅读次数：75 ] |[下载次数：277 ] |[网刊下载次数：103 ] |[引用频次：13 ] - 林朋;彭苏萍;卢勇旭;汪滔滔;
全波形反演是一种全新的地震成像方法,主要利用全波形信息反演地下介质参数,通过非线性优化波场理论值和观测值的残差实现波形反演。基于时间域声波方程,建立了时间域波场残差目标函数,以分层模型为例,分别从波场精度、目标函数收敛性和运行时间3个方面,比较了共轭梯度(Conjugate Gradient,CG)算法和拟牛顿算法(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno,BFGS)反演的效果。同时,应用共轭梯度法对正、逆断层模型和Marmousi模型进行了速度结构反演。反演结果表明:共轭梯度法计算效率较高,反演得到的速度模型精度更高,反演效果较好,是一种有效的波形反演方法。
2017年01期 v.45;No.259 131-136+142页 [查看摘要][在线阅读][下载 4544K] [阅读次数：59 ] |[下载次数：599 ] |[网刊下载次数：105 ] |[引用频次：18 ] - 贾茜;张仲礼;田小超;王冰纯;赵兆;刘磊;
选择310 k Hz作为YDT175型无线电波透视仪的工作频率,采取恰当的抗干扰方法,对准格尔煤田唐家会矿井61101首采工作面隐伏断层进行了探测试验,使用无线电波透视CT软件对采集数据进行反演处理与显示。结果在工作面回风巷770~1 370 m段发现3处电磁波衰减带,解释为断层。经已有地质资料以及巷道实际揭露验证,这3处衰减带内的确存在3条正断层,说明选择适当的无线电波透视频率能够较可靠地探测工作面隐蔽地质异常体,无线电波透视法是保障矿井工作面安全高效生产的有效技术。
2017年01期 v.45;No.259 137-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K] [阅读次数：73 ] |[下载次数：260 ] |[网刊下载次数：139 ] |[引用频次：28 ] - 陈超群;高秦;何争光;田媛媛;商昌亮;
鄂尔多斯盆地西南部地表为巨厚黄土塬区,地表结构复杂,低降速带厚度变化快,沟中弯线受地形条件限制,测线成网困难,直测线采集资料信噪比和分辫率都较低,难以满足目前岩性勘探的需求。针对这种情况,在经过理论论证和生产试验后,研发了一套针对黄土塬地区的非纵地震勘探技术,这种技术兼顾吸收了黄土塬沟中弯线、黄土塬多线及三维地震勘探技术的优点,不仅避开了黄土塬近炮点强能量干扰,而且还展宽了叠加道集方位角。针对非纵地震资料特点,在保真保幅处理理念指导下,通过非纵资料处理技术攻关,提出了针对非纵资料的三维静校正技术、创新性应用三维噪声压制模块压制非纵测线相干噪声、改进了基于VSP测井合成记录的井控处理理念,形成了一套巨厚黄土塬区低信噪比非纵地震资料处理技术序列。
2017年01期 v.45;No.259 143-151+157页 [查看摘要][在线阅读][下载 12123K] [阅读次数：70 ] |[下载次数：187 ] |[网刊下载次数：122 ] |[引用频次：14 ]
- 陈德飞;孟祥娟;康毅力;彭永洪;周玉;秦汉;
煤岩中割理极为发育,导致煤层非均质性极强,在煤层钻井过程中井壁极易垮塌,掩埋钻具,钻井过程中配置合理的钻井液用以保持井壁稳定具有重要的意义。现阶段主要是运用经典连续介质理论模型进行钻井过程中安全钻井液密度窗口预测,导致现场实际效果较差。实际煤层不仅割理发育并且大量CH4以吸附态赋存于煤层中,将弱化煤岩力学强度,使原本就易失稳的井壁越加不稳定。因此,针对煤层为非连续介质的特殊性,基于非连续介质力学构建的离散元模型分析钻井过程中煤层井壁稳定性,并结合连续介质强度分析法在考虑气体吸附对煤岩力学强度弱化影响的情况下,用以确定煤层最佳防塌钻井液。最后,根据山西省宁武盆地的煤岩数据及现场钻井液资料,利用上述理论进行实例计算,指出研究区煤层防塌需保证钻井液密度大于1.009 g/cm3,并且需在钻井液中添加暂堵剂以提高其封堵能力。
2017年01期 v.45;No.259 152-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K] [阅读次数：130 ] |[下载次数：123 ] |[网刊下载次数：123 ] |[引用频次：5 ] - 金新;
治理煤矿瓦斯最有效的办法是通过钻孔对其进行抽采。以聚丙烯酸酯(PCM)、三醋酸纤维素(TCA)为单体,采用反相乳液聚合法合成了MZ-1乳液。通过室内实验评价其流变性能、防塌护壁性能及抗煤粉污染能力,并在冀中能源东庞煤矿三水平通风绕道2号钻场9号钻孔进行了现场试验,结果表明:MZ-1乳液配制的冲洗液具有良好的流变性,较低浓度条件下具有较高的黏度和切力;防塌护壁能力也较国外进口的A乳液、B乳液、植物胶及PHP强;具有较强的抗煤粉污染能力,在煤粉体积分数达到10%时,仍然具有较好的流变性。
2017年01期 v.45;No.259 158-161+167页 [查看摘要][在线阅读][下载 4436K] [阅读次数：59 ] |[下载次数：92 ] |[网刊下载次数：108 ] |[引用频次：7 ] - 吕帅锋;王生维;张晓飞;李瑞;何俊铧;胡奇;
钻井液配方和密度是储层污染和评价的关键参数。通过对寺河矿区煤层气井的开挖解剖,观测了煤储层中钻井固相残留物的污染特征,并建立了钻井液密度与固相侵入深度的关系。研究结果认为煤储层大裂隙系统,尤其是外生裂隙系统是钻井液固相运移通道和储存空间,煤层气井的钻井液污染范围达几米;钻井液密度越高,煤储层裂隙中泥饼厚度越大,滤液侵入深度相对减小。并以此为依据预测了新疆白杨河矿区煤层气钻井污染范围,新疆煤储层由于煤体结构破碎和采用顺煤层钻井工艺,钻井液滞留时间长,钻井固相物污染会相对严重。
2017年01期 v.45;No.259 162-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 2394K] [阅读次数：98 ] |[下载次数：219 ] |[网刊下载次数：112 ] |[引用频次：11 ] - 董洪栋;朱金勇;陈礼仪;吴金生;刘洪波;
针对资源开发过程中复杂地层钻探易发生压裂性漏失的问题,优选出适当类型的空心玻璃微珠,对空心玻璃微珠性能进行评价,并从分散稳定性、密度、流变性和滤失性等方面测试其对钻井液性能的影响。通过实验进一步优化得到一种以空心玻璃微珠为减轻剂的低密度钻井液体系,该钻井液具有良好的流变性和滤失性能,分散稳定性极佳。将研发的低密度钻井液体系应用于若尔盖矿区2K12-钻孔,结果表明其适用性良好,有效防止了复杂地层漏失问题的发生。
2017年01期 v.45;No.259 168-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 2455K] [阅读次数：94 ] |[下载次数：230 ] |[网刊下载次数：182 ] |[引用频次：8 ]