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
煤孔隙结构特征对煤储层流体的赋存与运移起关键作用。为研究姚桥矿7号煤层的孔隙特征,采用刻槽取样法自下而上等距采样,选取不同深度的9个样品,通过低温液氮吸附和低场核磁共振等实验方法进行测试,结合分形理论,系统分析了7号煤层的孔隙结构特征,探讨了各孔隙参数和分形维数在垂向上的变化趋势。研究表明:样品低温液氮吸脱曲线可分为L1、L2和L3三种类型,低场核磁共振T_2谱均呈三峰分布;煤样孔隙微孔和过渡孔较为发育,微孔和过渡孔提供主要的比表面积、孔体积,BET比表面积为0.722~1.199 m~2/g,BJH比表面积为0.941~1.535 m~2/g,BJH总孔容为0.002 97~0.004 76 cm~3/g,比表面积与孔体积垂向上呈不规则“M”状分布,平均孔径为12.832~15.100nm,在垂向上呈倒“M”状分布;低温液氮吸附实验分形维数可分为表面分形维数和结构分形维数,表面分形维数D_1为2.306~2.374,结构分形维数D_2为2.592~2.624,低场核磁共振实验表明,煤样整体分形维数D_(NMR)为2.326~2.436,渗流孔分形维数D_2为2.790~2.966,裂隙分形维数D_3为2.966~2.993,呈现出D_3>D_2>D_(NMR)的趋势。对姚桥矿7号煤层孔隙特征的研究,为该煤层储层物性的研究提供了重要依据,也为该研究区其他煤层孔隙特征的研究提供了重要借鉴意义。
地应力贯穿于煤层气生产整个过程,对煤层气的勘探选区和工程实施具有重要的现实意义。为研究滇东地应力特征,收集了滇东地区15口井(35层煤)注入/压降试井数据。研究发现:滇东煤层埋深介于497.12~1 234.31m(平均780.44m),破裂压裂介于10.26~22.31MPa(平均16.55MPa),闭合压力介于9.75~21.44MPa(平均15.52 MPa)。煤层的破裂压力与埋深、闭合压力均表现正相关性。滇东地区垂向地应力场可划分3部分,分别是走滑断层应力场(<700m)、过渡应力场(700~1 000m)和正断层应力场(>1 000m)。滇东地区煤储层渗透率为0.004 5~1.86mD(平均0.187 9mD),随着埋深的增加,表现为“先降低后增加”的趋势,与地应力场转化位置基本一致。煤储层天然裂缝的发育规律与现代地应力场垂直分布特征,共同控制滇东地区煤储层的渗透率。
宁夏油气资源贫乏,宁东能源化工基地高速发展,煤炭资源需求逐年增大。红墩子矿区是宁东能源化工基地的重要原煤产地,但矿区高硫煤资源量占矿区煤炭总资源量的13.56%,很大程度上限制了煤炭资源的开发与利用,因此开发利用高硫煤是解决宁东地区能源安全及保障能源供应的重要途径。在利用煤炭勘查及相关研究成果资料的基础上,完成了红墩子矿区煤岩层对比,分析了矿区各成煤时代的沉积环境及古地理特征,揭示了煤中硫空间非均质性的分异机制及赋存特征。结果表明:从平面分布来看,山西组4煤为低硫煤,原煤全硫(S_(t,d))为0.07%~2.05%,平均0.74%,呈北高南低的分布态势;太原组8煤为中高硫煤,原煤全硫(S_(t,d))平均2.58%,高硫煤零星分布,矿区中部和西部地区中高硫煤分布较广;太原组9煤原煤全硫(S_(t,d))平均2.49%,矿区东部硫分整体较高,高硫煤分布于东部及南部。矿区内煤中硫分的富集整体呈由东向西的迁移规律。从形成时代来看,山西组到太原组的煤中硫含量显著增加,体现了煤中硫分的富集受海相沉积和陆相沉积的差异影响。
以中国两淮煤田低渗含煤区刘庄矿13煤和祁东矿7煤为研究对象,开展了N_2等温吸附试验。以回归系数平方、标准差和相对误差三种指标综合分析了Langmuir模型(简称L模型)、Toth模型(简称T模型)、Dubinin-Astakhov(简称D-A模型)、Dubinin-Radushkevich模型(简称D-R模型)、Optimize Langmuir模型(简称优化L模型)、Optimize Toth模型(简称优化T模型)、Optimize Dubinin-Astakhov模型(简称优化D-A模型)、Optimize Dubinin-Radushkevich模型(简称优化D-R模型),共8种模型对低渗煤中N_2吸附曲线的适用性。结果表明:两组煤样中N_2吸附都符合经典IUPAC等温吸附分类标准中的第Ⅰ型等温吸附曲线;8种模型对低渗煤中N_2吸附的拟合精度由高到低依次为优化T模型>T模型>优化L模型>优化D-A模型>优化D-R模型>D-A模型>L模型>D-R模型。
大汶口盆地石膏资源丰富,经过40多年的开采利用,遗留下一定数量规模、结构相对稳定的石膏矿房地下空间。利用多种地球物理探测方法,结合大汶口盆地石膏矿开采现状调查,分析采空区发育位置、规模、形态及保存现状,得出大汶口石膏矿地下采空区具有埋藏浅、空间大、密闭性好、结构相对稳定等特征。通过分析石膏矿开采设计和矿区地质条件等因素,并结合现场长期监测结果,认为大汶口矿区石膏矿经多年开采后,矿柱稳定,地下采空区保存完好,废弃石膏矿房具备储存原油的地质条件,适宜建设油气储库。
在谢桥煤矿深层煤炭的开采过程中,常采用疏水降压的方式开展防治水工作。为研究谢桥煤矿在煤炭开采过程中采取的疏排水措施对地下灰岩水水量和水质的影响,通过对谢桥矿东风井-440m井底车场的自流灰岩水连续一年实测和分析,以及对2013—2021年谢桥矿灰岩水的历史水文观测数据和水化学数据进行综合分析,研究了灰岩水水量和水质的变化情势。结果表明:短时期的开采活动基本不会对灰岩水的水质和水量造成影响;在长时期下,受谢桥矿煤炭开采扰动影响,K~+,Na~+,Cl~-,SO_4~(2-)等水化学指标的含量呈减小趋势,煤炭开采对灰岩水的水质具有一定的正向影响;灰岩水水位整体呈下降趋势,煤炭开采对水量赋存存在一定负面影响,但可以通过对灰岩水开展注浆封堵等工程,减少灰岩水的涌出、减缓水位下降,从而有效保护灰岩水水资源。
随着钻探工程向着复杂地层地区的发展,传统的植物胶钻井液难以满足护壁和取心的目的。本文研究了魔芋胶钻井液及微泡剂改性魔芋胶钻井液的滤失量、流变特性和防塌性能,结合某白云岩矿的现场取心对高聚物改性钻井液的护壁取心效果进行验证。研究发现:增加魔芋胶和微泡剂浓度均能提升钻井液的防滤失和流变特性;新型高聚物改性钻井液的最佳配比为水∶魔芋胶∶微泡剂=1 000∶7∶7。通过现场护壁取心试验表明,改性钻井液的取心率高达90%以上,且护壁效果良好,能很大程度上提高钻孔效率。
为了探讨含白云石断层的摩擦滑动稳定性,我们使用白云石断层泥开展了水热条件下的摩擦滑动实验研究。实验的有效正应力为60MPa,孔隙流体压力为20MPa,温度范围为25~150℃。实验过程中为了得到白云石摩擦强度系数的速度依赖性,我们将轴向加载速率在5μm/s、1μm/s、0.2μm/s和0.04μm/s之间进行切换。在本研究的温度和压力条件下,我们发现白云石断层泥表现出低温的稳定的速度强化的摩擦滑动行为向高温不稳定黏滑的转变。白云石摩擦强度系数为0.65~0.7,没有表现出显著的温度依赖性。在25~50℃的温度范围,白云石表现出稳定的速度强化的摩擦滑动行为。当温度升高到100℃时,在0.2~0.04μm/s加载速率范围内表现出速度弱化并伴随着黏滑现象,而在1~5μm/s的加载速率下表现出显著的速度强化的摩擦滑动行为。白云石的速率依赖性参数(a-b)值随温度和有效正压力的升高和加载速率的降低表现出有稳定的滑动向不稳定地震成核的转变趋势。因此,对油气储层而言,当其上覆的白云岩岩层被断层穿过时,其在较低的温度范围内(<100℃)也具备了发生不稳定地震成核的条件,需要防范其发生诱发地震的风险。
通过研究陕西渭北旱腰带历史遗留废弃矿山生态现状,梳理存在的矿山地质环境问题,分析研究区矿山生态修复的水资源和土资源条件,建议在研究区采用植被功能优化技术、历史人文景观功能融合提升技术、硬岩边坡修复技术以及生产与历史遗留废弃矿山协同治理技术,推进研究区生态修复。
以大同市主城区为研究对象,选取2004年、2009年、2015年和2019年共4期Landsat5 TM、Landsat8 OLI/TIRS影像作为数据源。借助ArcGIS软件,分析2004—2019年大同市主城区城市热岛的时空分布特征以及土地利用类型变化特征,最后进一步研究两者之间的相关性。结果表明:(1)大同市主城区热岛现象明显且强热岛和热岛区域面积逐年扩大,增加最明显的区域是云岗区和新荣区改为:云岗区、新荣区和云州区,近年来热岛趋势减缓。(2)在2004—2019年的15年间,城镇建设用地、草地和林地面积呈现扩张趋势,水体和耕地面积则呈现缩减趋势,土地利用类型变化强度由高到低依次为城镇建设用地、林地、耕地、水体和草地。(3)不同土地利用类型的地表温度具有明显差异,建设用地最高,草地和耕地次之,植被和水体温度最低。
从提高地震勘探成果的高精度出发,阐述了全方位地震采集、数据处理、成果解释等几种关键技术的特点。通过在煤田勘探中的应用,获得了“高信噪比、高保真度、高分辨率”地震勘探成果,极大改善了小尺度地质构造的成像能力,准确刻画了复杂地质构造在井田中的分布,显著提高了地质成果精度。
勘探区地处毛乌素沙漠西南边缘,属于地震地质条件特别复杂区。经过试验确定适合勘探区的最佳激发与接收参数,利用人工合成地震记录与地震时间剖面匹配的方法标定各煤层地震反射波,通过处理解释,查明了区内控制煤层赋存形态的背斜和向斜的展布情况,控制了各煤层的起伏形态及埋藏深度,圈定了各煤层的露头范围、断层、古河床及古隆起的影响情况。本次三维地震勘探工作取得了较好的地质效果,为矿井建设和生产提供了重要依据。
为有效预防道路地面塌陷事故的发生,需采用有效探测方法查明道路地下土体中存在的空洞、脱空等地面塌陷安全隐患。地球物理探测方法广泛应用于地面塌陷的隐患探测中。利用探地雷达法为主,地震映像法及瞬态面波法为辅的综合物探技术,来探测上海市闵行区某道路地下病害体的基本情况,推测判断病害体性质、深度及影响范围,通过钻探验证探测结果,并对探测到的病害体进行风险评价,为后续工程治理提供物探依据。
<正>《中国煤炭地质》(原名《中国煤田地质》)期刊创刊于1989年,是国务院国有资产监督管理委员会主管、中国煤炭地质总局主办的以煤炭地质科技为主的综合类学术性期刊,是中国科技核心期刊。本刊主要栏目:煤田地质、煤层气、岩页气、矿井地质、水文地质、工程地质、环境地质、物探、钻探等。征稿要求如下。1.来稿要求理论、技术有创新,论点明确,资料数据可靠,文字简练通顺。论文应附有200~300字的中(英)文摘要及3~8个关键词。
<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“,”。(3)如为连续序号,可标注起讫号“-”。如:张三指出……[1],李四认为……[2-3],形成了多种数学模型[7,9,11-13]……2文献类型和文献载体标识代码(1)文献类型与标识代码:图书M、会议录C、汇编G、报纸N、期刊J、学位论文D、报告R、标准S、专利P、数据库DB、计算机程序CP、电子公告EB、档案A、舆图CM、数据集DS、其它Z。(2)电子资源载体与标识代码:磁带MT、磁盘DK、光盘CD、联机网络OL。