煤储层渗透率动态变化效应研究

基于现代测试技术和煤层气井实测排采数据,采用物理模拟和数值模拟研究方法,探讨了开采过程中煤储层渗透率动态变化效应。研究结果表明,试验模拟和数值模拟渗透率数值相差较大,可达1～2个数量级;煤储层渗透率动态变化效应呈现出两种相反的规律,即数值模拟渗透率随流体压力降低而衰减,试验模拟渗透率随流体压力降低而增大,两种模拟渗透率动态变化特征看似相互矛盾,实则相互衔接,预示煤储层渗透率在排采过程中会逐渐得以改善。根据分析,揭示了二者差异性的根本原因。提出在整个排采过程中,应采用动态渗透率指标,不断调整和优化工作制度     

膨胀性充填裂隙峰前本构关系实验研究

以钠基膨润土为充填介质,水泥砂浆为裂隙壁制作充填裂隙,采用法向压缩、侧向约束的方式,对不同宽度和不同含水率条件下膨胀性充填裂隙的本构关系进行了探讨,获得了大量应力、应变实验数据.研究表明,膨胀性充填裂隙峰前本构关系可划分为3个阶段:流变阶段、压密阶段和弹性阶段.实验开始时,充填裂隙即进入流变状态,也就是说应力基本保持不...     

煤层割理在煤层气开发中的试验研究

根据煤层割理渗透率的各向异性,采用垂直面割理和平行面割理两个方向布置钻孔抽放煤层气。测定研究表明:垂直面割理方向钻孔初始瓦斯抽放百米流量是平行面割理方向钻孔的1.2倍,衰减系数比平行面割理方向钻孔减少了53.7%。垂直面割理方向钻孔的抽放量在任何相应时期都大于平行面割理方向钻孔的抽放量。从而得出:垂直面割理方向钻孔抽放效果明显优于平行面割理方向钻孔,为探索提高煤层气抽放量找到了一条途径。      

低轨磁测卫星干扰磁场标定方法研究

为了提高空间磁场探测精度，磁测卫星一般将磁强计安装在长伸杆的顶端，同时通过整星磁洁净控制，来减小磁强计安装位置的磁场干扰量.针对低轨磁测卫星的特点，提出零磁场环境下卫星极弱干扰磁场的高精度测量方法，模拟在轨地磁场环境下卫星感应磁场的标定方法，以及磁力矩器剩磁不确定量的处理方法.通过以上方法对卫星本体产生的干扰磁场实施严格的标定和数据修正，可有效减小其影响，极大提升空间磁场探测精度.该方法已应用于电磁监测卫星，将整星的磁场干扰不确定量降低一个量级，达到优于0.3 nT的水平.     

复杂环境下受煤坑基坑复合土钉墙支护施工

对于周边环境极其复杂的受煤基坑,设计与施工方案是否合理,关系到正常的生产、安全以及后期的维修工程。为了提高支护效果,避免多次反复维修,结合平顶山八矿支护工程,采用桩锚支护、土钉墙挂网喷砼支护、预应力土钉加固联合支护的方案,取得了良好效果。信息化施工方法的观测表明,基坑水平位移及其周围建筑物的沉降量都在安全范围,保证了基坑和周边建筑物的安全。     

充填物的力学响应对裂隙渗流的影响

针对膨胀性充填物对裂隙岩体渗流影响方面研究较少的现状,基于大冶铁矿充填介质的水理性质和蚀变岩体力学参数测试成果,在充填物膨胀压力与蚀变岩体力学参数对比分析的基础上探讨了充填物的力学响应对裂隙渗流的影响。研究表明,充填物的膨胀效应对蚀变岩体力学变形起着重要的控制作用,充填物膨胀产生的拉张效应和剪切效应都导致裂隙渗透性的显著增加,并且充填物的塑化效应和液化效应也明显提高了裂隙的渗透性。     

高渗透性煤储层分布的构造预测

以我国山西沁水盆地为例,采用现代构造应力场和构造曲率分析相结合的方法,就构造对煤储层高渗透性区发育特征的控制规律及其地质机理进行了研究。结果表明：沁水盆地下二叠统山西组主煤储层试井渗透率与现代构造应力场最大主应力差之间具有指数正相关关系,煤储层构造裂隙在构造主曲率大于O．1×10^4／m的地段可能相对发育;高构造曲率与高最大主应力差相匹配的地段在盆地中-南部呈NNW向展布,是较高渗透性煤储层发育的地带;构造应力实质上是通过对天然裂隙开合程度的控制而对煤储层渗透率施加影响。     

煤基质收缩能力内在控制因素的试验研究

基于煤基质收缩实验和三轴压缩实验,对煤基质收缩的内在控制因素进行了探讨,发现煤基质收缩量显著受控制于其本身所固有的力学性能,与其力学参数呈现负指数关系,并对这一内在机理进行了剖析。