鲁西含煤区中部煤的煤质特征

研究了鲁西含煤区中部新汶和肥城煤田煤的岩石学、煤化学、煤矿物学和煤地球化学特征。研究成果表明山西组煤层和太原组煤层在煤岩学、煤化学、煤矿物学和煤地球化学特征方面存在较大差异：山西组煤层比组煤层具有相对高的惰质组和壳质组含量,相对低的镜质组含量;山西组煤层比太原组煤层具有相对低的灰分和硫含量以及挥发分产率;山西组煤层具有相对低的矿物含量,而太原组煤层具有相对高的矿物含量。山西组煤层和太原组煤层之间的     

构造活动对煤层分布的影响及含煤区划分

准北煤田西部(和什托洛盖盆地西部),西起色尔登,东至莫湖台,东西长约45 km,南北宽约22 km,面积约1 000 km2.含煤地层为中侏罗统西山窑组和下侏罗统八道湾组,西山窑组含煤20多层,八道湾组含煤2~3层,煤质较差,该区东北部也有八道湾组地层出露,但不含可采煤层u 1 构造活动对地层的影响 该区中生界底部缺失中下三叠统,发育有西山窑组、三工河组沉积.中生界顶部在全区缺失白垩系、上侏罗统和中侏罗统头屯河组v.构造运动造成中生界上部和下部地层在该区南北缘分布的差异性.古生代晚期—中生代早期,构造运动造成该区抬升,使之处于剥蚀状况,到晚三…     

宁夏香山含煤区找煤方向及前景探析

宁夏香山含煤区掩盖面积大,勘查程度低,空白区多。通过对已有地质资料分析,线驮石煤矿区边界断层为倾向北东的正断层,在东部土坡组露头附近有一倾向南西的正断层,两断层形成地堑使区内的含煤地层得以保存。根据矿区边界断层以西勘查资料推测,断层以东至土坡组露头区域太原组发育较稳定的中厚煤层及部分不稳定的厚煤层,煤种为无烟煤,全区可采煤层预测资源量约3．8亿t,此外在深井预测区以西大范围掩盖区也可能赋存可观的煤炭资源,如果上述两区资源量得以证实,将会改变对香山含煤区煤炭资源的评价。     

两淮地球物理界面及含煤区地球物理特征

安徽省两淮地区属全掩盖式煤田,在煤田的发现及开发阶段物探资料(重、磁、电、地震)具有不可替代的作用。两淮地区地层存在着明显的密度界面、磁性界面、电性层界面及波阻抗界面,与其相对应的重力场、磁场、电场、地震等地球物理特征反映了不同时期的沉积环境及区域构造特点。根据煤系地层与其它岩层的物性差异,提出了应用物探资料分析煤系赋存规律的方法及控煤构造综合解释方法。     

柴北缘含煤区构造演化与构造控煤作用

采用共轭剪节理古应力场反演、沉降史反演和平衡剖面分析方法,将柴北缘含煤区构造演化划分为5个阶段：前中生代、基底形成阶段;早、中侏罗世伸展沉降阶段;晚侏罗世-白垩世构造反转、挤压抬升剥蚀阶段;古新世-渐新世强烈挤压阶段;中新世以来盆地定型阶段。印支期后多次大规模的构造运动,使得煤系展布呈现出南北分带、东西分区的基本规律。三条隆起带南麓,含煤地层抬升变浅,多遭受剥蚀;三条凹陷带内煤系广泛分布,浅部形成较大面积的有利勘查开发区块,为柴北缘预测找煤的重点区域。     

太行山东麓含煤区构造特征与深部找煤方向

太行山东麓含煤区以中生代末期以来的伸展构造变形为主导,煤系埋深自西向东逐渐加大,沿太行山前呈NNE向条带状展布。区内构造样式丰富,以NE、NNE向正断层组合为特征。其深部控煤构造样式主要为两类堑垒构造组合和掀斜断块组合两类。通过研究区构造组合的分析,掌握了太行山东麓含煤区煤田构造的特征,为老矿区外围深部找煤提供了依据。     

陆相煤系聚煤环境及聚煤特征——以青海祁连山和柴北缘含煤区侏罗系为例

通过对青海祁连山和柴北缘含煤区侏罗系沉积体系的研究,系统总结了陆相地层的主要聚煤环境,即冲积扇、辫状河、曲流河、扇三角洲、曲流河三角洲和滨湖聚煤环境,其中曲流河、曲流河三角洲及滨湖为陆相地层中最有利的聚煤环境。研究显示:曲流河的岸后沼泽为重要的聚煤环境,平面上煤层呈带状产出,垂向上往往形成较厚的煤层,且横向延伸较远;曲流河三角洲平原分流河道间洼地中发育泥炭沼泽,形成的煤层成带性好,具有沿湖岸线广泛分布的特点;滨湖聚煤环境中湖岸线延深较远,煤层在平面上呈带状展布,同时由于湖平面变化的多旋回性,在垂向上可形成多套碳质泥岩与煤层的互层。这些研究成果,为研究煤系赋存规律和准确预测煤层提供了依据。     

潘一矿8煤层煤体结构特征及煤与瓦斯突出区域性预测

长期以来，煤与瓦斯突出一直是困扰煤矿安全生产的一大问题。安徽煤田地质局勘查研究院开展的《两淮煤田煤层气储层特征研究》、《煤体结构判识技术在煤矿煤与瓦斯突出预测工作中的应用研究》等课题，在利用钻孔测井曲线判识煤体结构方面取得了突破性进展，并成功地将此技术应用于煤矿安全生产，预测矿井未开拓区域内主要煤层的煤体结构分布，进而为煤与瓦斯突出区域性预测提供了新的手段。     

华北地区煤层渗透性及主要地质控制因素

以华北地区柳林和安阳试验区为例,综合多种统计数据和测试成果,对煤层的渗透性及主要地质控制因素进行深入研究和探讨。研究表明,控制煤层渗透性的主要地质因素为割理的发育程度,其次为有效地应力、外生裂隙和煤体结构等。而煤的变质程度及镜质组含量又制约着割理的发育。     

应用测井资料识别煤体结构及分层

煤体结构类型与煤储层孔裂隙特征密切相关,对煤层气开采具有重要意义。以韩城矿区为例,通过对区内的参数井取心样品分析,把煤体结构分为块煤(I类)、块粉煤(II类)、粉煤(III类)。对区内3号、5号和11号煤层的深侧向电阻率测井、井径测井和自然伽玛测井曲线特征进行对比,归纳了各煤体结构的测井曲线组合特征：I和III类煤电阻率曲线和自然伽玛曲线为平滑的箱型或钟形,II类煤则为波动的箱形;II和III类煤扩径严重,且II类煤差异扩径明显。据此,提出了一种利用电阻率测井、井径测井和自然伽玛测井等测井曲线组合识别煤体结构的方法,并利用这种方法准确识别出同一煤层不同煤体结构的分层。     

煤样渗透率有效应力与基质收缩双重耦合效应及其与煤阶关系

为研究煤层气在排采过程中不同煤阶煤储层渗透率动态变化规律,利用煤岩三轴应力应变（基质收缩膨胀）测试系统,对褐煤、气煤和无烟煤样开展了有效应力与基质收缩双重效应物理模拟实验。固定轴压和围压不变,改变气体平衡压力,模拟开发过程中储层压力变化特征,测试其动态渗透率。利用实验结果,分析了不同煤阶煤岩在排采过程中动态渗透率反弹特征,并对比分析煤岩动态渗透率改善效果的差异性。研究表明：气体平衡压力从5 MPa降至1 MPa过程中,在有效应力和基质收缩双重效应作用下,褐煤样的归一化渗透率依次为1.00、0.60、0.57、0.57、0.52,气煤样依次为1.00、0. 64、0.50、0.54和0.55,无烟煤样依次为1.00、0.74、0.58、0.50和0.56。随气体平衡压力下降,中阶及高阶煤样动态渗透率先下降后上升,整体呈不对称“V”型变化规律,但拐点略有不同;低阶煤样动态渗透率呈先下降后基本稳定的趋势,整体呈斜“L”型变化规律。在有效应力和基质收缩双重效应影响下,中阶及高阶煤样动态渗透率改善效果优于低阶煤样。     

煤样渗透率有效应力与基质收缩双重耦合效应及其与煤阶关系

为研究煤层气在排采过程中不同煤阶煤储层渗透率动态变化规律,利用煤岩三轴应力应变（基质收缩膨胀）测试系统,对褐煤、气煤和无烟煤样开展了有效应力与基质收缩双重效应物理模拟实验。固定轴压和围压不变,改变气体平衡压力,模拟开发过程中储层压力变化特征,测试其动态渗透率。利用实验结果,分析了不同煤阶煤岩在排采过程中动态渗透率反弹特征,并对比分析煤岩动态渗透率改善效果的差异性。研究表明：气体平衡压力从5 MPa降至1 MPa过程中,在有效应力和基质收缩双重效应作用下,褐煤样的归一化渗透率依次为1. 00、0. 60、0. 57、0. 57、0. 52,气煤样依次为1.00、0. 64、0. 50、0. 54和0. 55,无烟煤样依次为1.00、0. 74、0. 58、0. 50和0. 56。随气体平衡压力下降,中阶及高阶煤样动态渗透率先下降后上升,整体呈不对称“V”型变化规律,但拐点略有不同;低阶煤样动态渗透率呈先下降后基本稳定的趋势,整体呈斜“L”型变化规律。在有效应力和基质收缩双重效应影响下,中阶及高阶煤样动态渗透率改善效果优于低阶煤样。     

The relationship between the deformation mechanism and permeability on brittle rock

In order to study the relationship between the deformation mechanism and permeability on brittle rock, the curves of stress–strain and permeability–strain of brittle rock were analyzed, the results indicated that the permeability of brittle rock increased rapidly at the critical failure point due to the microstructure changed seriously during the compaction, elastic deformation, and progressive failure process. When the rock bridges or asperities on the internal structural plane were ruptured partly or completely after the peak stress, a sudden decrease in rock strength occurred and the peak permeability could be the maximum. The strain at the critical point and turning point on the stress–strain curve corresponded to that at the rapid increase point and the peak point on the permeability–strain curve according to the renormalization theory and curves of stress–strain and permeability–strain. In addition, the ratios could be described by mathematical expressions. The conclusions could be proved reasonably by the experimental studies and examples of statistical analysis.     

古陆块及其边缘与铀成矿的关系

古陆块及其边缘是重要的铀成矿区域,统计资料表明,中国有约47%的铀矿床分布于古陆块及其边缘。针对上述现象,笔者进行了一系列资料调研,初步总结了古陆块及其边缘与铀成矿的关系。一方面,古陆块是最古老的成熟地壳,其岩石铀含量高,可以为铀成矿提供物质来源;另一方面,古陆块边缘壳幔物质循环显著,岩浆及热液活动频繁。这些有利因素使古陆块及其边缘成了铀矿集中区,并且在一定程度上控制着铀矿床的时空分布。     

川滇黔邻区龙马溪组页岩气富集主控因素与勘探方向

中国的页岩气资源评价必须立足于中国主要陆块的地质条件与构造演化特点之上,对于不同层系、不同地区的页岩气选区评价,也必须抓住关键因素。川滇黔邻区的五峰组-龙马溪组富有机质页岩发育,但保存条件较渝东南地区更为复杂。印支期以来,该区经历了多期次构造应力场转换,断裂、褶皱发育,因此,建立针对性的页岩气选区评价参数体系是该区页岩气勘探走出困局的当务之急。本文在分析该区已有页岩气钻井成效的基础上,立足于扬子海相层系页岩气勘探应是基于保存条件的"连续型甜点区"的选区评价基本思路,结合前人研究成果,系统梳理出一套评价指标体系。该体系涵盖5大因素(区域盖层、直接盖层、底板条件、页岩层自身条件、构造改造强度)、4个等级、17个选区评价参数。另外,根据已有相关钻井数据,总结提出了5个页岩气层评价表征参数(含气量、孔隙度、电阻率、氮气组分含量和压力系数)。根据该指标体系,对川滇黔邻区的主要构造单元进行了梳理分析,优选出5个有利区,提出了各有利区的首选可能突破点。本研究对复杂构造区页岩气有利区带优选具有一定的指导意义。     

煤的镜质体荧光强度与煤岩参数的关系

研究了煤的镜质体性质与煤岩参数的关系,表明镜质体的荧光强度I₆₅₀与镜质体的性质关系密切,这对表征等变质煤镜质体性质的差异极其重要。     

考虑应力敏感性的煤层气井排采特征

与裂缝性砂岩气藏相比,煤层气藏是一种具有阶段性应力敏感特征的特殊裂缝性气藏。在煤层气排采初期, 有效水平应力起主导作用, 随着有效应力的增大,渗透率逐渐减小;当割理内部流体压力降低到解吸压力之后, 由于基质收缩,渗透率可得到一定程度恢复。所以,提高煤层气排采效果的重要举措,是尽可能提高煤层气压降-解吸的面积。在煤层气开采初期,不合理的高排采速率将引起近井地带渗透率降低,影响压降漏斗的传播,造成增排不增产的后果。通过岩心应力敏感实验,得到了岩心渗透率随有效应力的变化规律。以煤层气开采井为例,利用ECLIPSE E300三维双重孔隙介质多组份模拟器,证明了初期排采量并非越大越好,而是存在一个合理值。该结论可用于指导煤层气井的开采。     

偏高岭土与水泥砂土渗透性关系分析

以探究偏高岭土与水泥砂土渗透性(渗透系数值)的关系为主要内容,选择合适的外掺比例用于工程实践。通过设计对比试验,选择偏高岭土的外掺比例分别为0.0%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%等6组试验组,分析试验数据并作图对比。最后得到如下2个结论:外掺偏高岭土后提升了水泥土的抗渗性能,尤其可大幅度提升水泥土前期抗渗性能,且外掺比例3.0%时效果最佳。外掺偏高岭土后并不影响水泥渗透系数值与养护龄期呈负相关的关系,外掺偏高岭土的水泥砂土的渗透系数值在35 d后基本维持不变。     

中国及相邻区域岩石圈结构及动力学意义

中国大陆及邻近陆域海域是晚古生代以来由多个较小的板块或地块汇聚形成的。中生代亚洲东部岩石圈拉张解体和减薄。古新世印度与欧亚大陆碰撞引起地壳缩短隆升,形成青藏高原和喜马拉雅造山带。根据中国大陆及相邻区域天然地震、人工地震及其他地学资料,采用多学科多手段进行反演。对沉积层、地壳、岩石圈特性及厚度变化进行研究,探讨中国大陆及相邻陆域海域岩石圈结构特征及深部动力学问题。     

煤炭地震激发介质与井深的关系

通过地震波在近地表附近双源传递机理的研究,论述了近地表介质与激发井深的关系,研究了利用地震波最大激发能量与地震波最大信噪比选择爆破源地震激发井深的方法。三维地震实例研究结果表明,地震波在近地表附近的双源传递与品质因数是选择地震波的激发井深的重要因素。从实例结果来看,该方法不仅取得了高质量的勘探成果,而且节约了采集费用。