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
锗是重要的矿产资源,在通信、航天航空、军事武器和新能源领域应用广泛。我国是全球锗矿产品生产和供应大国,长期供应全球70%左右的消费需求。当前国际政治经济形势不稳定,锗矿资源供应安全是国家政治经济和国防安全的重要物质保障。对我国锗矿资源状况展开调研,分析了国内锗供应现状和消费需求,评估了锗矿资源产品供应风险,认为供应国内需求和全球需求都处于不安全水平,提出加强锗矿资源勘查力度、推动锗二次回收产业发展、提高锗高端产品的供应能力和制定锗产业发展规划等对策建议。
大奎山上古生界下石盒子组风化壳剖面位于山东省淄博市博山区,通过对剖面观察实测及铸体薄片观察、全岩矿物组成分析、黏土矿物分析、主量元素测定以及物性测定等手段,研究风化淋滤对碎屑岩储层的改造作用。研究表明,经过风化淋滤改造,风化壳上部长石等抗风化能力弱的矿物已淋滤殆尽,转化为高岭石等黏土矿物,K、Ca、Na等易迁移元素流失,Fe、Ti等难迁移组分沉淀析出。依据风化程度及元素分布特征,识别出大奎山下石盒子组剖面遭受中等—强风化。通过纵向分带的储集性能研究,表明风化淋滤作用对砂岩物性具有明显的改善作用,孔隙度平均9.49%,渗透率平均1.59mD,相比未风化同地层储集物性有很大改善,强风化带砂岩层储集物性好,中等风化带砂岩层次之。同时,风化黏土对砂岩层产生强烈的胶结作用,导致强风化带黏土层和砂岩层交界处储集物性异常,除此之外,越靠近风化壳顶部,风化淋滤作用进行得越彻底,储集性能越好。风化壳强风化带砂岩层为优良储层发育位置,强风化带黏土层可作为局部盖层。
新疆北部煤炭资源丰富,从含煤焦油的富油煤中提取油气资源对于煤炭资源综合勘探与开发利用具有重要作用。对北疆矿区煤炭进行采样分析,并结合低温干馏热解实验,探索煤炭焦油产率分布规律。研究结果显示:煤中焦油产率与煤岩煤质特征密切相关,活性组分含量影响煤热解产物构成。此外,还原性沉积环境影响煤的生油性质。
为了探索贵州上二叠统富有机质页岩时空分布规律,以孤峰阶、吴家坪阶、长兴阶早期、长兴阶晚期为研究单元,精细刻画不同时期古地理特征,开展古地理特征和富有机质页岩分布研究。通过研究区沉积充填特征分析,识别出“宣威型”“龙潭型”“吴家坪型”和“领薅型”四种沉积转换面,代表了不同地区沉积充填差异性。研究结果显示,海陆过渡型富有机质页岩层段纵向上分布在吴家坪阶—长兴阶,平面上分布在遵义—安顺—兴义以西地区,岩性由煤岩、炭质泥岩、粉砂岩、砂岩组成,构成单独的含气系统。海相富有机质页岩纵向上分布在孤峰阶—长兴阶台棚—台盆相带内。孤峰阶分布在遵义—晴隆—罗甸地区,岩性由炭质泥岩、硅质泥岩夹硅质岩组成,厚度10~30m。吴家坪阶分布在册亨—紫云—罗甸以南地区,岩性由炭质粉砂质泥岩、粉砂岩、灰岩组成,厚达百米。长兴阶晚期分布在凤岗—贵阳—紫云—罗甸地区,岩性由炭质泥岩、硅质泥岩、硅质岩组成,厚度10~30m。
页岩气是化石能源低碳化革命的重要能源补充。孔隙结构特征是衡量和评价页岩储层的重要指标。以荆门地区五峰组—龙马溪组页岩为例,通过选取荆门地区页岩样品进行有机地球化学、矿物组成等分析的基础上,基于核磁共振(NMR)测试和分形分析,对比了核磁孔隙度与常规水测孔隙度的相关性,研究了页岩全尺寸孔隙结构和分形特征。结果表明:荆门地区研究层位核磁共振孔隙度与常规孔隙度具有较好的相关性。荆门地区YT2井核磁共振孔径主要为2~100nm,孔隙体积主要由中小孔提供。孔径为2~100nm范围内提供的孔隙度从样品YT2-4、YT2-18、YT2-2、YT2-11、YT2-12依次减小。NMR模型分形曲线并非直线,具有明显的转折点,页岩中小孔和大孔微观孔隙结构特征呈现出明显的各向异性分形特征。有机质含量与矿物组成对分形维数有明显的控制作用。应用核磁共振技术可以有效对页岩微观孔隙结构与形态特征进行分析,为页岩储层评价和页岩孔隙非均质性研究表明了新的思路。
近年来,四川盆地环开江-梁平海槽区域飞仙关组滩相储层油气勘探取得了重大突破,指示了良好的勘探前景,对鄂西海槽西侧地区滩相储层的勘探具有借鉴意义。重点分析鄂西海槽西侧地区下三叠统飞仙关组储层成岩作用及孔隙演化,从利川龚家垭口剖面野外地质观察及野外岩样薄片观察入手,结合阴极发光分析、激光微区LA-ICP-MS微量元素分析及~(87)Sr/~(86)Sr同位素分析等技术手段,明确了龚家垭口飞仙关组滩相储层成岩作用类型及孔隙演化特征。认识如下:(1)研究区储层主要分布在飞二段顶部及飞三段,储集岩以台地边缘颗粒滩沉积的残余砂屑(鲕粒)白云岩,云质鲕粒灰岩、砂屑灰岩及鲕粒灰岩为主,局部发育晶粒白云岩,储集空间类型主要为粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、晶间孔、晶间溶孔和铸模孔等;(2)研究区飞仙关组储层成岩作用总体可分为两类,一类是以胶结充填作用、压实压溶作用为主的破坏性成岩作用,另一类是以溶蚀作用及白云石化作用为主的建设性成岩作用,储层段白云石化模式为较局限环境下的同生—准同生期渗透回流白云石化模式,白云石化流体为高盐度局限海水,同时存在大气淡水的参与;(3)研究区颗粒滩储层经历多种成岩作用改造,颗粒岩类孔隙度为1.12%~2.5%。晶粒云岩因白云石化作用较发育,孔隙度分布在2%~4%,总体上孔隙度较低。综合研究认为,鄂西海槽西侧台缘带白云岩储层具有更大的勘探潜力。
位于沁水盆地中东部的榆社武乡区块,煤层气资源储量丰富,煤层埋深大于1 000m的区域占整个区块的三分之二,高温、高压及低渗的储层特征对煤储层的孔渗性、吸附性以及含气性等地质条件具有极大影响,从而影响到煤层气的后期开发。以榆社武乡区块为研究对象,在对其深部煤储层物性及含气性等地质特征进行深入研究的基础上,划分了研究区深部煤层气可改造性等级;同时,基于研究区改造性等级划分结果,认为优等可改造区采用小井网的定向井组即可实现扩产目的,良好可改造区采用水平井和直井耦合模式可实现扩产目的,而差等可改造区要可实现扩产需采用水平井为主的开发方式,为研究区深部煤层气下一步规模开发提供了地质支撑。
鄂尔多斯盆地南部煤矿区矿井涌水量呈现出“阶梯型”增大的特征,预测难度大。为准确预测工作面涌水量,在工作面涌水量特征及矿井涌水机理分析的基础上,对矿井涌水量影响因素进行了分析,采用动态比拟法,建立了涌水量动态比拟预测模型,对相似开采条件的工作面涌水量进行了动态预测,并与实际涌水量进行对比。研究发现:基于矿井涌水特征的动态预测方法,预测效果好,为复杂条件下工作面涌水量的精准预测提供了参考依据。
辛安泉域岩溶地区存在较多岩溶管道、人工采煤巷道和复杂的地质构造等,水文地质条件十分复杂。为准确构建辛安泉域三维地表水-地下水数值模型,开展岩溶水资源承载力评价,需要精确建立辛安泉域三维地下含水层结构模型。采用GMS软件基于实际钻孔数据资料、虚拟钻孔数据和水文地质剖面资料精细建立长治市辛安泉域岩溶含水层三维含水层结构模型。结果表明,采用GMS模型,基于实际钻孔数据资料、虚拟钻孔数据和水文地质剖面资料建立的长治市辛安泉域三维含水层结构模型更接近实际,采用这种方法构建含水层结构模型能够为后期精确建立长治市辛安泉域三维地表水-地下水数值模型打下坚实的基础。
为了实现对输变电工程中水土保持的自动监测,采用雷达测钎法和现场调查法,对浙北地区输变电工程的水土保持进行监测。选取6—9月雷达测钎法和现场调查法的监测数据进行计算对比分析,发现各监测点7月的土壤侵蚀模数大于其它3个月的土壤侵蚀模数;将两种方法得到的日土壤侵蚀模数作图对比,两者的趋势图基本一致;最后对比分析各监测点日土壤侵蚀模数结果与当地的天气情况,发现降雨天的日土壤侵蚀模数均较大。结果表明:降雨是导致浙北地区土地水土流失的重要因素,雷达测钎法能用于输变电工程水土保持监测,且精度较高。雷达测钎法极大地解决了传统监测法的低效率、费时费力、精度低的问题,而且也适用于复杂地形地区的水土保持监测工作,为以后监测输变电工程中复杂山区的水土保持工作提供了便捷的方法。
盾构泥浆是盾构施工过程中产生的工程渣土溶于水后形成的浑浊状悬浮溶液,受地质条件、施工工艺等因素影响,产量巨大,常规处理方法费用高、环境污染严重。近年来,随着国家对盾构施工环保方面的要求逐步提高,盾构泥浆处置及资源化利用对环保施工起到关键作用。介绍了盾构工程泥浆的产生过程,建立了科学的盾构工程泥浆的产量计算模型,结合珠江三角洲水资源配置工程B2标的工程实例,通过优化泥浆处理模式,回收其中砂石骨料,对泥饼进行高附加值资源化利用,实现了盾构工程泥浆“变废为宝”,产生了较好的社会效益和经济效益,有利于推进城市工程建设绿色发展。
随着我国经济的快速发展,煤炭的需求量大幅度提高。因此,地下煤矿开采量也随之增大,而开采引起的土地破坏等环境问题日益严重。传统的土地复垦技术具有复垦率低、复垦周期长等缺点。已有的“边开采边复垦”技术及理念是基于已建成的地下采矿计划,导致土地复垦比较被动。通过介绍土地复垦技术的历史发展、地下煤矿开采引起土地破坏的影响因素和土地复垦的关键技术等,将地下煤矿开采和土地复垦技术综合规划,进一步优化地下煤矿开采和土地复垦的布局、时间和参数,让边开采边复垦技术贯彻可持续发展理念,让地下煤矿开采和土地复垦实现良好的经济效益、社会效益和生态效益。