煤矿井下水力压裂范围微震监测技术及其影响因素

水力压裂是煤层气开发过程中增透增产的重要技术,压裂影响范围直接关系到水力压裂方案的设计和优化,而井下煤层水力压裂范围监测是亟待解决的技术难题。为了获取井下煤层水力压裂影响范围,根据压裂时煤层及其围岩的物性变化特征,采用井下微震监测技术对某煤矿3个煤层气井的压裂影响范围开展了监测,并且利用传统的钻孔观测法对监测结果进行了检验。结果表明:利用井下微震监测技术能够获得煤层钻孔水力压裂破坏范围,但是由于煤层较软,地震波衰减大,压裂区围岩或煤层破碎严重不利于裂隙的产生和扩展等,接收到的微震事件较少,因此微震监测结果圈定的压裂破坏范围比钻孔观测法小。

多煤层重复采动覆岩“两带”高度探测技术研究

为准确判识多煤层重复采动条件下覆岩"两带"发育高度,选取布尔台煤矿典型工作面,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视成像及"井-地"联合微震监测综合探测技术,并通过相似模拟实验研究,综合判定42煤重复采动条件下,垮落带高度为34.7m、裂隙带高度为158.5m。根据实测数据,拟合回归提出了多层煤重复采动条件下,覆岩"两带"高度计算公式,并利用计算得出42煤重复采动垮落带高度为32.7m、裂隙带高度为158.7m,与实测值基本吻合,对比验证了拟合公式的准确适用性。

三维观测系统覆盖次数计算方法研究

覆盖次数是三维观测系统的重要参数之一,正交观测系统的覆盖次数由纵向和横向2部分组成,其中纵向覆盖次数计算方法与二维相同,但横向覆盖次数的计算较为复杂。而非正交观测系统的覆盖次数计算方法目前阐述较少。本文以三维正交观测系统为例,系统阐述了4种横向覆盖次数的计算方法:综合平面图法、公式法、坐标法、Z变换法。对比分析了各种方法的优缺点及适用条件,然后根据坐标法和Z变换法的特点,研究了非正交观测系统覆盖次数的计算方法,并通过斜交观测系统对该方法进行了验证。