用下降曲线估算废弃矿井煤层气资源量

国外的最新研究成果,认为废弃矿井的甲烷涌出速度对时间的曲线是一条双曲线,而通过对西安分院大量的煤层气钻孔煤心样的解吸数据的分析,发现甲烷的解吸速度与时间的曲线也是一条双曲线.用钻孔煤心现场解吸数据可以近似得到废弃矿井甲烷涌出速度对时间的下降曲线.对废弃矿井甲烷涌出速度对时间的曲线按时间积分到无穷大,可以得到计算时刻的废弃矿井资源量.     

废弃矿井煤层气储层描述

综合研究和展示了废弃矿井煤层气储层特征及其空间分布规律和运移机理。参考煤层气储层描述技术,研究了废弃矿井煤层气储层描述技术,提出了废弃矿井煤层气储层描述的内容。     

废弃矿井遗留煤层气资源次生富集成藏研究现状及展望

在当前国家大力推进"双碳目标"落实阶段,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有重要的现实意义.然而,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有其独特性,源于其在原始地质条件下扰动后的二次动态成藏.通过综述近些年国内外研究成果得出:(1)煤层开采覆岩及底板扰动区可以依次分为导气裂隙带、卸压带及不易解吸带,长臂法开采煤层覆岩采动影响范围可达到...     

废弃矿井煤层气资源地球物理勘探研究进展

煤炭开采形成大面积的采空区和数量众多的废弃矿井,在这些废弃矿井中蕴藏着大量的煤层气资源。区别于常规煤层气资源,废弃矿井煤层气资源的勘探和开发受到采空区分布、覆盖层、围岩情况、裂隙带发育情况、煤层顶底板情况、煤矿开采方式以及采空区地下水等情况的综合影响,利用地球物理勘探技术可以为废弃矿井煤层气的开发提供技术支持。本文介绍了山西煤炭地质的基本情况,分析了采空区坍塌及积水的机制,以及围岩与采空区的地震波场特征、电性特征、激发极化特征和放射性氡异常特征;介绍了地震法、直流电法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法、激发极化法、放射性勘探法、微动勘探法、航空瞬变电磁法和半航空瞬变电磁法探测采空区的原理、方法及应用。指出开发、研究新的地球物理方法,建立多方法、多维度、多空间的采空区综合探测体系,充分利用地球物理大数据,深入发掘人工智能反演技术,可为我国废弃矿井煤层气资源的勘探和开发提供技术支持。     

煤层气可采资源量计算有关问题的探讨

对用体积法计算煤层气可采资源量时采用的煤层厚度、含气量、渗透率和煤层气资源量规模等几个参数指标进行了探讨。认为其中的真空加热脱气量和真空加热粉碎脱气量在开采时因大部分不可能采出，计算煤层气可采资源量时应予以扣除。而且我国地质条件复杂，影响煤层气可采率和理论采收率的因素较多，当枯竭压力设为0．7MPa时，煤层气可采率变化于8．9％—74．5％之间时，平均可采率35％。因此，煤层气理论采收率变化于6．7％～76．5％之间，平均理论采收率27％，在计算煤层气可采资源量时，枯竭压力不宜设定过低。     

矿井煤层气储量计算方法

当前国内外计算煤层气储量，是以煤样的含气量和煤炭储量乘积得出的。实践证明，煤层瓦斯含量高并不都是高瓦斯矿，煤层含气量低也有高瓦斯矿井。究其原因是计算煤层气储量时，将煤样的“残余量”参与储量计算，或岩层孔隙中赋存的煤层气未考虑，而两者又往往不能互补，使得煤层气储量计算不准，同时针对我国已往对煤样瓦斯解吸时间太短，残余量偏大的问题，可用最小二乘法计算煤样的解吸量和不能利用的残余量，根据已知煤层气含量和     

用典型曲线计算煤层气资源量

参考先进能源公司(ARI)2002年关于粉河盆地煤层气资源评价的研究报告,结合煤层气地质学和煤层气开发理论,提出了一种计算煤层气可采资源量的方法,即使用煤层气典型生产井的产量预测曲线,通过"极限产量"截尾"的方法,计算一评价单元的煤层气可采资源量.并给出了该方法的使用步骤、优点及局限性.     

煤层气资源量计算方法探讨

准确地估算煤层气资源量是煤层气资源评价最重要的内容之一。因此,建立统一的煤层气资源类级划分方案,选择正确资源量计算方法,确定合适的块段划分原则,采用精确合理的计算参数,是煤层气资源评价的工作基础。     

蒙特卡罗法在煤层气资源量计算中的应用

将蒙特卡罗(Monte-Carlo)法引入煤层气资源量计算,可弥补容积法视各参数为常数的不足。重点论述了蒙特卡罗法用于煤层气资源量计算的主要算法和函数实现,包括参数选择、分布函数确定、伪随机数的产生以及对应伪随机数参数值的确定。利用上述算法自主开发了蒙特卡罗法软件。研究实例表明,在数据样本较多的情况下,该算法与容积法能保持较小误差范围且有更高的可信度。     

全国褐煤主要分布区煤层气资源量预测

由于我国尚未开展褐煤分布区的煤层气资源及开发潜力评价,为了完善我国煤层气资源量预测成果,运用体积法计算了我国褐煤主要分布区的煤层气原地资源量,计算结果为13 954.65×10⁸m³;运用损失分析方法计算了其技术可采资源量,结合“全国煤层气资源评价”成果,可完整地预测出我国陆上煤田埋深2 000 m以浅的煤层气原地资源量(G_IP)为32.86×10¹²m³。     

贵州对江南井田地面煤层气抽采潜力分析

对江南井田位于贵州织纳煤田西部,为高阶无烟煤赋存区,煤层发育具有层数多、厚度薄、成群分布\     

潞安矿区高河井田煤层气地面抽采有利区段评价

煤层气地面抽采技术是解决高瓦斯矿井安全生产的重要手段之一,正逐渐被煤炭企业所重视和采用。以潞安矿区高河井田为例,在缺乏煤层气勘探资料的情况下,运用现代煤层气地质理论,重新解读煤田地质勘探成果,挖潜出有利区段评价的关键性地质资料——煤体结构;并结合煤炭开采规划,对其井田构造、煤体结构、含气量、煤层埋深和厚度等地质条件进行了单项评价和区段综合评价。结果显示,高河井田西北区段为煤层气地面抽采的有利区段,建议作为煤炭规划区的首期煤层气地面抽采区。     

基于煤层气与煤炭协调开采的地面煤层气布井理论探讨

煤矿区煤层气地面开发具有资源、安全、环保等综合效益。研究了煤层气开发与煤炭开采相互影响的控制机制,分析了主要影响因素,包括：煤层气套管、水泥环对采煤机械的损害,金属套管碰撞产生的火花,压裂石英砂对煤质的影响,压裂对煤层顶板和底板的破坏,以及煤炭回采对井筒的破坏。基于煤与煤层气协调开采的目标,结合煤炭开采\     

废弃煤矿废弃物地下灌注技术可行性探讨

为了降低废弃物及废弃煤矿对环境的污染,提出了废弃煤矿废弃物灌注技术的可行性。分析了可灌注废弃物的种类,讨论了目标地层的选择原则。提出采用可控充填、低压充填以及高压灌注等3阶段液力充填方法对废弃煤矿进行废弃物灌注。为保证工程顺利施工,需要检测灌注压力、压裂裂缝、地面隆起等情况,并控制灌注混合物的特性。初步分析表明,对废弃煤矿进行废弃物灌注具有技术可行性。     

沁水盆地南部潘庄区块废弃矿井煤层气地球化学特征及成因

为了研究废弃矿井中煤层气成因,以沁水盆地南部潘庄区块废弃矿井为例,抽采废弃矿井中煤层气并进行化学组分和同位素测试,并采集部分废弃矿井水样品测试水中离子浓度、pH值等进行研究。结果表明：潘庄区块废弃矿井中煤层气CH₄体积分数平均值为91.99%,CO₂为1.26%,N₂为6.73%;甲烷碳同位素（δ¹³C₁）值为-31.36‰~-33.53‰,平均-32.25‰,氢同位素（δD）值为-182.76‰~-193.20‰,平均-187.538‰。废弃矿井排采水中阴阳离子主要为Mg²⁺、K⁺、HCO₃^-、Cl^-、Na⁺、SO₄^2-和NO₃^-等,产出水型为Mg-（HCO₃）₂型,表明矿井水受到地表水的强烈影响。废弃矿井中煤层气主要以热成因气为主,少量次生生物气。与附近未开采煤储层相比,研究区废弃矿井中的环境更有利于次生生物气的生成。     

用综合勘探方法提高矿井资源勘探效果

采用物探、钻探、巷探相结合的综合勘探方法,对八里塘煤矿扩大区进行了矿井资源勘探。结果表明:对于急倾斜式的隐伏型煤田,采用综合勘探方法能够达到很好的勘探效果,可在短时间内,高速度、低成本地获得满足煤矿建设和生产需要的地质资料。同时为煤田地质勘探提供了一个很好的实例。      

废弃矿山引起的环境地质灾害

系统分析了国内外废弃矿山引起的地下水污染、地表水污染、地表塌陷及诱发邻近矿井突水等环境地质灾害特点,论述了废弃矿山与环境地质灾害之间存在的互馈链关系及废弃矿山因地下水位回弹所诱发环境地质灾害的机理,提出了研究和治理废弃矿山环境地质灾害的监测、监控及综合治理的技术思路。     

芦岭煤矿碎软低渗煤层高效抽采技术

针对碎软煤层地面煤层气难以抽采,水平井钻进容易塌孔的问题,在借鉴页岩气和致密气开发先进技术的基础上,研究碎软低渗煤层顶板分段压裂水平井技术。通过优化煤层顶板水平井钻进、定向射孔和分段压裂等工艺流程,从地面抽采碎软煤层中的瓦斯气体。运用该技术在安徽淮北芦岭井田开展了LG01水平井组试验。试验结果表明：LG01水平试验井组日产气量超过1.0×10⁴ m³,与同一井田的压裂直井相比,相当于4口以上直井的产量,实现了碎软煤层从地面高效抽采煤层气的目的。     

矿井废弃巷道蓄排水系统设计与分析

为了建立废弃巷道蓄排水系统,通过实行“避峰就谷”的排水措施减少矿井排水费用。基于水力学公式和质量守恒定律,推导了倾斜管道形状蓄水区域的蓄排水公式,并从安全和经济两方面设计了排水设施。提出了井下蓄排水系统的有效库容和无效库容的概念,计算了重力自由出流时,不同涌水条件下的蓄排水特征值。分析了从满库至空库过程中水头、排水量和蓄水排放变化情况。结果表明,从满库排水至空库过程中,水头线性减小至最低水头。在前1/3时段内,近一半的库容量已经被排放;前2/3时段内排水量线性减少,库容总量的80%已经被排放;后1/3时段内,排水量快速减少至涌水量,仅排放了整个库容总量的20%。