期刊名称: 《中国煤炭地质》 创办日期: 1989年
主管单位:国务院国有资产监督管理委员会
主办单位: 中国煤炭地质总局 主编:谢志清 刊期:月刊 出版地:北京市 国内统一刊号(CN): 10-1364/TD 国际标准刊号(ISSN):1674-1803
我国北方石炭-二叠系煤层中普遍存在煤炭天然焦化现象,目前,对无烟煤和天然焦之间的划分原则存在不统一,给地勘阶段无烟煤和天然焦的划分造成较大的困难,势必影响煤炭资源量估算及煤炭加工利用。文中从煤岩学角度提出了一系列无烟煤和天然焦的识别特征,以期更加准确的识别无烟煤和天然焦,经实践验证,该煤岩识别特征具有较大的可行性,可供后续地勘阶段无烟煤和天然焦划分参考。
为了深刻揭示构造作用下煤中孔、裂隙结构演化特征与机理,采集淮北宿县矿区祁南矿原生结构煤煤样,开展煤的高温高压变形实验(围压50 MPa,温度100~200℃,应变速率1×10~(-3)~5×10~(-6)/s,应变量10%~20%)。通过对温度、应变速率和应变量对煤变形的影响和实验变形煤孔裂隙结构特征分析,结果表明:温度增高,煤的塑性增强,温度达到200℃时,煤变形发生脆-韧性转变;煤的强度随着应变速率降低而减小,从而更容易发生变形;应变量增大加剧了煤脆性或韧性变形程度。同时,温度、应变速率和应变量也影响着煤的孔裂隙发育。随着煤变形程度的增强,显微裂隙越发育且组合越复杂,总孔容呈波动式变化,微孔孔容和比表面积在脆性变形时不断增大,后在韧性变形初级阶段时有减小的趋势。
甜水堡矿区侏罗系中统延安组中赋存丰富的煤炭资源。研究该区地质构造及其对煤层的控煤作用,对今后的煤炭资源勘查、开采有一定的指导意义。本区煤系及煤层的分布规律受地质演化过程中形成的边界构造、甜水背斜构造及次级断裂、古地理环境等综合作用的控制,受其影响,该区煤系及煤层以SN向的条带状分布于甜水背斜两翼,分布范围和埋藏深度受断层、褶皱等次级构造的控制,使煤系和煤层大致呈北部浅、南部深、西部浅、东部深的特点。因此,甜水背斜的两翼和南北两端的次级凹陷是今后地质工作的重点区域。
利用Openstack Cinder组件块存储实现地图文件弹性存储。详细论述了在线地图服务的关键技术,搭建了基于WEB服务层、GIS服务层、数据服务层的面向服务的三层架构。结果显示:该系统支持用户在线查询煤炭地质信息和自主建设属于用户自身的"我的地图"专题地图,实现了用户通过任意终端对"我的地图"调用、修改、添加与删除,为煤炭管理和生产提供数据的WEB发布和地图服务。
通过对新疆伊犁盆地和准噶尔盆地侏罗系西山窑组主力煤层样品进行了压汞法及低温液氮法实验,分析了煤岩的孔隙结构特征;利用煤样的甲烷等温吸附实验,研究了孔隙结构、水分对吸附气赋存的影响。实验和综合分析结果表明:低煤阶煤以中孔、大孔为主的孔隙特征决定了煤层气主要以游离状态赋存其中,水分是影响吸附气的重要因素。
为了满足煤层气地面快速、高效抽采的技术需求,水平井分段压裂技术逐步应用于煤层气开发工程实践中。通过对煤层气水平井分段压裂技术的适应性分析,并结合煤层气压裂大规模大排量的技术要求,针对不同地质条件和不同完井方式,提出了裸眼完井封隔器滑套分段压裂技术、非固井套管完井油管拖动油套同注水力喷射分段压裂技术和碎软低渗煤层顶板水平井可钻桥塞分段压裂技术,并进行了现场工程应用实践,取得了良好的产气效果,为同类条件下的煤层气水平井压裂增产改造提供了理论和实践依据。
镇雄县煤炭、煤层气资源丰富,充分利用熊洞煤矿煤矿瓦斯、煤层气实测资料,通过对研究区地质构造、煤层埋深及水文地质条件的分析,初步得出以古向斜轴部及压扭性断层周边煤层气含量高,运动的地下水溶解、运移甲烷,煤层气含量低,滞流的地下水封堵煤层气,含气量高的结论。建议熊洞煤矿开展煤层气勘探开发工作,获取评价参数并进一步深化煤储层煤体结构等研究。
为了研究湘中邵阳凹陷祁东地区上泥盆统佘田桥组页岩气成藏地质条件,对该区佘田桥组进行了地质调查、系统采样与大量分析测试工作。结果表明:研究区佘田桥组有利层段厚度平均48m;有机质丰度一般,成熟度较高,具有一定页岩气生烃物质条件;储集特征有利于后期开发;泥页岩吸附气含量平均为2. 21 m~3/t,但现场解吸气含量较低,且气体成分主要为氮气,主要由于区内构造条件复杂,保存条件较差。后期需优选台盆相区内保存条件较好的地区寻求该组页岩气勘查的突破。
随着矿井开采深度的增加和开采强度的扩大,以瓦斯含量高、瓦斯压力高、瓦斯涌出量大为主要特征瓦斯问题日益突出。为了研究进入深部环境后高产高效工作面的瓦斯涌出规律,通过在试验高产高效工作面布置测点,实测代表性测点的瓦斯特征参数,分析研究回采面内瓦斯特征参数倾向、走向波动规律,以及充分结合工作面内瓦斯涌出的不均衡性等,进而得到深部环境高产高效工作面瓦斯涌出规律,为矿井的安全高效开采提供必备的依据。
研究区西部边界为龙潭沟断层(F_5),东部边界至经周断层,南部边界至嵩山背斜分水岭,北部边界至伊河断层(F_3)。该区地温场的平面特征是西部形成高温区,由此向东及东南方向地温和地温梯度值均表现为逐渐减低;垂向特征是随埋深加大地温升高,但热储层内垂向地温梯度值相对较低,而盖层垂向地温梯度值相对较高。影响区内地温场变化的主要因素为地质构造、地层岩性、水文地质条件、盖层厚度及深大活动断裂。通过对区内地温场特征的研究,必然对今后合理而科学地开发利用洛阳地热具有更好的指导意义。
砂岩型铀矿基本为盲矿体,控矿因素复杂,通过单一的方法很难达到预期效果。依据对砂岩型铀矿找矿目标层识别技术研究,从构造变形强度、岩相及砂体发育条件、地层结构、原岩的岩石-地球化学类型、后生蚀变与铀矿化显示等方面分析了铀矿目标层的有利因素:地层倾角5°~30°、发育富含砂体的沉积相带、具备"泥岩-砂岩-泥岩"结构、原岩还原容量大、岩石地球化学分带发育、后生蚀变明显,有铀异常显示。提出了目标层识别的技术流程:(1)以依据构造变形强度判据,确定初选的有利找矿目标层;(2)以沉积特征精选有利找矿目标层,并圈出其各自的重点找矿区域;(3)以地层结构、铀源、氧化还原的地球化学分带和地下水"补-径-排"体系为条件,最终确定重点找矿区域内有利找矿目标层和找矿远景区;(4)以地层成岩度和埋深对确定的有利找矿目标层进行经济技术评价,最终确定重点工作层位。该方法在二连盆地马尼特坳陷铀矿找矿应用中取得了明显突破。
煤矿防治水的根本是突水水源识别,而华北煤田含水层的叠置的关系及上下导水通道使传统的矿井突水水源判别方法存在准确率较低的问题。以潞安矿区王庄煤矿为例,该区域主要的含水层为奥陶系岩溶裂隙含水层、上石炭统太原组灰岩含水层、二叠系砂岩孔隙裂隙含水层与第四系孔隙含水层,各含水层的化学特征、富水性与渗透性具有明显差异。采集矿井各含水层水样共34件,分析其化学特征,首先运用系统聚类分析法对各水源样本进行筛选及异常值剔除,然后利用Piper三线图对水样进行分类。根据分类结果,推测该矿井突水水源为砂岩裂隙水,另外依据Piper三线图可判别砂岩水和峰峰组奥灰水,准确率右达67. 7%。
垂直铺塑技术是堤基截渗的一种有效手段,沟槽回填是保证截渗效果的必要措施。施工中,因回填土的膨胀性而导致槽壁变形破坏,甚至铺塑失败。针对回填土膨胀性对沟槽稳定性的影响问题。在分析了槽壁失稳机理基础上,通过对槽壁的受力分析,研究了回填土前后槽壁的土压力变化特征,分析了回填土的膨胀性导致槽壁变形破坏条件,获得了回填土回填时的最优含水率区间。所得结论与工程实际基本一致,为铺塑技术施工提供了借鉴和经验。
城市中心基坑开挖对周围环境影响,特别是对地铁隧道的影响越来越引起人们的重视。杭州某基坑位于已运营的地铁1号线区间盾构北侧,基坑围护边线距离盾构隧道最近距离约20. 0m。为了保护临近基坑地铁隧道的安全,基坑采用分区块的施工方法。施工时,先把基坑分为Ⅰ、Ⅱ两区块,Ⅰ区块再分成I-1区、I-2区,其中I-1区、I-2区采用钻孔灌注桩作挡土结构,I-1区、I-2区基坑北侧钻孔桩外围采用高压旋喷桩作止水帷幕,其余三侧钻孔桩外围采用TRD作止水帷幕,且支护桩间隙采用高压旋喷桩作止水帷幕。Ⅱ区采用TRD水泥土连续墙内插H型钢作挡土结构兼作止水帷幕。监测结果表明,分区块开挖的施工方法,具有变形量更小,隧道变形得到有效控制和保护,具有一定推广前景。
针对现有的煤层瓦斯预抽采受时间与空间限制的问题,通过引入地面多分支水平井与井下钻孔对接技术,实现煤层瓦斯预抽采。通过山西柳林沙曲煤矿井上下对接实例,介绍了煤层瓦斯抽采井下对接设计及专用设备,对施工工艺进行了详细说明,并对连通施工中出现的问题及解决方案进行了专门分析。井组施工完成后,井下瓦斯孔及地面多分支井均有瓦斯气体溢出,在未抽采的情况下,井口压力高达3MPa,达到了项目预期。该项目的实施对实现瓦斯治理和高效开发利用具有示范意义。
结合2018年鄂尔多斯盆地东部吕梁地区实例,对研究区马家沟组盐岩气富集区进行地震勘探预测方法研究。成果表明:基于叠后波阻抗反演及叠前AVO反演技术,通过对储层厚度及叠前属性分析、研究,并结合含气饱和度与AVO关系的对比、分析,揭示了拟泊松比与研究储层含气性的内在联系,将低拟泊松比区域及储层厚度较厚区域确定为储层含气有利区,其成果得到测井验证。
矿井瞬变电磁法常被用来探测煤矿垂向导水通道对奥灰带压巷道掘进危害,受巷道等条件的限制,均采用多匝小线圈进行发射和接收.由于存在线圈的自感和互感,造成瞬变电磁法早期的数据畸变,为此引入矿井瞬变电磁法的数据校正方法。通过巷道三个方向的瞬变电磁法探测,准确圈定了巷道迎头二个异常的位置。根据探查成果设计钻孔,结合孔中瞬变电磁法精准探明了裂隙带的发育规律,为注浆工程提供了准确的靶区,从而保障了巷道掘进的安全。
当模型存在较大误差时,Kalman滤波存在发散现象,采用渐消因子虽可抑制模型误差的影响,但单个渐消因子难以取得理想效果。抗差估计理论为削弱异常误差影响提供了思路,采用无穷范数滤波与抗差估计相结合的方法可抑制滤波的发散,提高滤波器的稳定性。数据采集采用自行构建的IMU/GPS(Inertial Measurement Unit/Global Positioning System)组合导航系统,为检验无穷范数滤波与抗差估计相结合稳定性及抗差性,设计了Kalman滤波、无穷范数滤波、多重渐消无穷范数滤波、抗差多重渐消滤波等4种滤波算法进行解算。结果表明:多重渐消无穷范数滤波、抗差多重渐消滤波算法均表现出更好的稳定性,能够有效抑制滤波器发散、抵抗异常误差的影响,提高滤波解算的精度。
<正>参考文献是对期刊论文引文进行统计和分析的重要信息源之一。本刊严格执行GB/T 7714-2015《信息与文献参考文献著录规则》的顺序编码制标注体系。1参考文献在正文中的标注法①按正文中引用的文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编码,并将序号置于方括号"[]"中。②同一处引用多篇文献,将各篇文献的序号在方括号中全部列出,序号间用","。