准噶尔盆地南缘煤系水矿化度对低煤阶煤层气的影响

煤系水矿化度是影响低煤阶煤层气生成、运移和成藏的重要因素之一。以新疆准噶尔盆地南缘地区为研究区,把研究区划分为8个水文地质单元,分析了研究区煤系水矿化度的分布特征及其对产甲烷菌生存的影响。以1 000 m埋深为例,估算了各个水文地质单元内煤系水的甲烷溶解度,据此分析评价了各水文地质单元溶解运移甲烷的能力。通过煤系水的矿化度分布、氯离子浓度和区域地质构造形态分析,综合判断区域内煤系水的大致流向。以准南地区硫磺沟水文地质单元为例,探讨了矿化度与煤层气富集成藏的关系。研究结果表明,研究区矿化度分布具有南北分带、东西分段的特征。后峡水文地质单元、玛纳斯河–呼图壁河水文地质单元的南部、硫磺沟水文地质单元的南端和阜康水文地质单元的西部地区矿化度有利于产甲烷菌的生存和产气。后峡水文地质单元溶解运移甲烷能力最强。地下水的流向大致由南向北,地表水的径流会使地下水流向发生偏转。指出了硫磺沟水文地质单元内高矿化度中心和低水位的汇水洼地是低煤阶煤层气富集成藏的地区。

基于核磁共振技术的低阶煤储层孔隙特征研究

为了探究低阶煤储层孔径及有效孔隙度特征,有利于提高煤层气的开采效率,基于核磁共振试验,分析了煤储层的横向弛豫T2谱、微小孔孔径分布及有效孔隙度特征。结果表明:试验的低阶煤的横向弛豫T2谱存在3种峰的类型:单峰型、双峰型及三峰型,谱峰T2弛豫时间分别处在0.1~1.0 ms、10 ms左右以及70 ms处,得出了煤样主要以微小孔发育为主;计算出了试验的低阶煤的表面弛豫率为1.51×10^(-8) m/ms左右和微小孔孔径与T2弛豫时间的转换系数C为4.53×10^(-8)m/ms,进而得出微小孔孔径分布曲线;获得了有效孔隙度平均值为0.97%,认为有效孔隙度大小与固定碳含量呈正相关关系,与灰分及挥发分含量呈负相关关系,可断定该煤储层孔隙连通性较差,且有效孔隙度较低,不利于煤层气开采。

准南硫磺沟矿区及周边地区煤层气保存条件分析

煤层气保存条件是评价低煤阶煤层气成藏条件的重要方面之一。硫磺沟矿区及周边地区侏罗系西山窑组发育多层煤层,且煤层厚度大,煤变质程度低,受喜马拉雅运动等影响,地质条件复杂。从区域构造、煤层盖层两个方面对低煤阶煤层气的保存进行研究,认为构造对煤层气含量及分布影响较大,构造控气样式中在逆冲断层与向斜缓翼组合,越靠近向斜轴部其含气量越大,且越靠近断层附近,含气量随深度增大的增速越大;叠瓦式逆冲断层与其间的褶皱组合中,越靠近逆冲的前端,其含气量越大。通过统计分析煤层顶板岩性及厚度两个因素,得出14-15号煤层盖层封盖性能最好,其次为9-10号煤。

准南阜康矿区煤层含气量控制因素分析

本文以准南阜康矿区侏罗系八道湾组煤层为研究对象,综合运用煤田钻孔、煤层气井资料及实验测试数据,从煤层埋深、盖层性质及构造部位方面对煤层含气量控制因素进行了分析,结果表明:含气量随深度的增加而增大,受到构造部位等因素的影响,出现降低的情况;细砂岩、粉砂岩及泥岩所占的比例之和达63.71%,顶底板厚度较大,利于煤层气保存;阜康西段含气性分布特征:向斜轴部>向斜斜坡>背斜斜坡>背斜轴部,断层导致煤层与含水层之间存在水力联系,降低了煤层含气量。

真空预压施工影响范围预估和既有道路保护

在既有道路周边使用真空预压工艺处理软土地基时,需要考虑真空预压施工对既有路基的影响,并保障既有道路的安全运行。以实际工程为例,通过类似工程总结修正经验公式,计算结果表明:既有道路位于真空预压影响范围内,为了既保障东堤路的安全运行,又保证地基处理的效果,采用在既有道路靠真空预压处理区一侧设置15 m宽度的保护区,采用长短板的方式,从远离道路的一侧向东堤路方向的塑料排水板长度由8.0 m递减至3.0 m,采用堆载预压的方式处理,堆载高度3.0 m。针对东堤路的保护,施工期设置水平和垂直位移、沉降等监测,在前期方案设计和施工期监测的双重保障下,最终顺利完成地基处理施工。