基于GIS的煤矿地质测量信息分类编码技术

综合煤矿地质测量信息的专业特性及信息表示的几何特征(主要包括点、线、面等),按专题图层对煤矿地质测量的实体对象进行分类与编码,形成了一套基于GIS的煤矿地质测量信息分类编码体系。该体系具有遵循矿山基础信息的相关国家标准,兼顾数字绘图和空间分析原则,便于面向对象的程序设计等特点。

射线交点法在煤矿地测信息系统绘制任意切剖面时的应用

将点在多边形内的检测常用算法———射线交点法 ,应用到封闭区域钻孔的搜索中 ,并对任意切剖面时钻孔的搜索技术进行了深入的探讨。

煤矿地质信息化发展现状分析

地质信息化是煤炭企业信息化的基础,其发展存在很大的机遇,但也有很多问题,煤矿地质信息化将为增强煤炭企业可持续发展提供强大的动力。

我国煤层气成分变化及时空分布特征

通过对我国主要煤矿区煤层气含量的测试 ,连续追踪采集气体样品进行成分分析 ,探讨了气体成分随时间推移及空间方位变化的地球化学效应 ,了解煤层气体成分横向及垂向的变化特征。

布尔台矿井构造特征与形成机制

针对布尔台矿井发育的中小型构造严重制约煤矿综采问题,通过详细的井下地质观测和地表地质调查,从构造几何学和构造成因研究入手,讨论了矿井构造成因类型、古构造应力场以及构造形成机制。研究表明:布尔台矿井次级褶皱是延安组在晚侏罗世受NNE-SSW向挤压应力作用,浅部构造层次发生纵弯褶皱变形的产物,且变形强度弱-中等。破裂型层滑断层、揉皱型层滑断层、复合型层滑断层、高角度正断层及其伴生的牵引褶皱,是延安组在早白垩世晚期NE-SW向近水平拉伸应力作用下发生大规模的伸展滑脱运动形成的。两期构造叠加形成了现今的构造格架。

新集矿区煤的孔渗性实验室测定研究

采用新集矿区煤样进行实验室条件下孔渗性测试分析 ,研究该区煤在不同围限压力下有效孔隙度和气体渗透率的动态变化趋势 ;同时 ,对孔渗性的实验室测试方法的可行性 ,结合该区试井测试结果分析比较 ,提出测试结果适用性评价。

一种值得关注的高效洁净煤资源——云南昭通小法路矿无烟煤性能研究

我国云南昭通发育早石炭世万寿山组无烟煤具有特低灰、低硫、低挥发分、高固定碳等特征,其煤质优良是国内外罕见的,因此形成了其较广阔的加工利用价值。笔者有幸对该煤进行了系统研究,就其煤岩煤质特征及利用价值作了初步探讨。在此报道以馈读者,目的在于引起有关方面关注,更好的使用和保护有限的国家资源。

布尔台矿井3^(-1)煤层冲刷带特征及预测

通过井下地质观测研究,对布尔台矿井3-1煤层冲刷带砂体的岩性、赋存特征和几何形态进行了描述,阐明了其识别特征。在对该矿井煤系沉积相分析的基础上,利用3-1煤层顶板砂岩等厚线图对冲刷带进行了预测,分析了矿井煤层冲刷带的总体分布规律。

我国煤矿区煤层气地面开发现状及技术研究进展

回顾了我国煤炭企业组织实施和合作开展的煤矿区煤层气勘探开发进程。经过三十多年攻坚克难、不懈努力,我国煤矿区煤层气地面开发技术研究、工程试验和产业发展均取得了可喜的成绩,不仅在山西晋城矿区首次取得国内外无烟煤的煤层气开发成功,实现了煤层气规模化商业化生产,而且在安徽淮北矿区取得了碎软低渗煤层顶板水平井开发煤层气技术的重大突破,实现了碎软低渗煤层的煤层气水平井单井的高产稳产;煤矿区采动区煤层气井开发在安徽淮北、淮南,山西晋城等矿区实现了规模化工程应用。同时,梳理总结了依托“十一五”—“十三五”国家科技重大专项项目,在煤矿区煤层气地面开发理论及技术研究方面取得的主要成果及其应用效果,包括:煤层气井密闭取心技术与设备、碎软低渗煤层地面煤层气垂直井强化增产技术、碎软低渗煤层顶板和煤层水平井分段压裂开发技术、多煤层分层控压合层排采技术、低煤阶低气含量煤层地面煤层气开发技术、煤层气井极小半径多孔旋转射流侧钻水平井技术,以及煤矿采动区煤层气产量预测技术等。在此基础上,根据全国煤矿区煤炭开采发展趋势和需求,提出今后煤矿区煤层气研究应重点关注3个方向:穿浅部采空区/采动区的深部煤层气与煤炭资源协调开发、低煤阶低气含量厚煤层矿区煤层气与煤炭资源协调开发和废弃/关闭矿井煤层气开发等。

煤矿地测信息系统的研制和开发

文中通过对多年来国内外地质和采矿类软件的分析研究与对比,探索出了一条适合我国国情的煤炭企业的振兴之路———必须要研制和开发煤矿地测信息管理系统。最后为要实现基于C-S与B-S结构的煤矿网络数据库系统的研制与开发提出了几个值得注意的技术要点。

多煤层煤层气井分层控压合层排采技术及装备

为解决多煤层煤层气开发目前面临的产气量难以叠加、储层伤害难以控制等问题,提出多煤层煤层气分层控压合层排采技术,该技术分为双泵三通道双煤层分层控压合层排采技术和双套管多煤层分层控压合层排采技术;并研制了配套的合层抽采泵、封隔器、排采监测设备等多煤层分层控压合层排采排采装置。实践结果表明:该技术可实现排采中用不同的动液面控制不同的煤层,提高煤层气排采效率和产气效果。

窑街矿区浅层煤系气储层特征及勘探开发关键技术

煤系气勘探开发不仅可以减少资源浪费,而且可以缓解我国能源危机,降低煤矿瓦斯事故,保护大气环境,为实现碳达峰、碳中和目标做出贡献。依托窑街矿区海石湾井田三采区浅层煤系气开发示范工程,分析窑街矿区煤系气储层特征,探讨煤系气勘探开发关键技术。研究表明:井田煤系气主要赋存于侏罗系中统窑街群煤系第四岩组(J_(2yj)^(4))的油页岩、油砂岩和第二岩组(J_(2yj)^(2))的油A层、煤二层等特厚产层中;油A层、煤二层气含量随着埋深的增加而增大;CO_(2)浓度较高,且随着埋深增加而减小;煤二层吸附能力较强,油A层更容易解吸;各层渗透率为油砂岩>油A层>煤二层>油页岩;抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比和脆性指数显示各产层改造难易程度由小到大依次为油砂岩、油A层、油页岩、煤二层。油页岩有机质丰度4.06%,干酪根类型Ⅱ_(2)–Ⅲ型;油A层有机质丰度43.27%,变质程度呈两极分化,腐泥煤镜质体反射率0.48%~0.53%,腐植煤镜质体反射率0.89%~0.97%;煤二层有机质丰度92.87%,其中镜质组体积分数67.90%,惰质组29.10%,壳质组3.50%,变质程度以肥煤为主,含少量气肥煤。与我国大部分欠压地层相比,各产层储层压力正常,产气潜力大;煤系气开发应优选煤二层、油A层和油页岩;多段分簇、限流法射孔工艺和细砂防滤失、投球暂堵、两高一低(高排量、高砂量、低砂比)的压裂工艺适合于该区致密特厚储层改造,挂泵位置低于煤二层射孔段和重力式螺旋气锚排采工艺可减少CO_(2)的影响,提高排采效率。这些关键技术的应用显著提高了井田示范工程产气效果,单井日产气量超过2 000 m^(2)。

煤层气排采过程中渗透率变化规律及动液面控制研究

煤层气排采过程中,煤层渗透率主要受有效应力效应、煤基质收缩效应和Klinkenberg效应的影响,基于有效应力正效应和煤基质收缩负效应建立了排采过程中渗透率的动态变化模型,通过模型分析、求解,得出了孔隙压力临界点,结果表明,该值与弹性模量成正比,与泊松比的倒数成反比。结合煤层气井排采的实际情况,推导出了动液面极值,该值反映了产气量增加时动液面的理论位置,解决了排采过程中动液面的控制难题。

煤层气地面与井下一体化抽采三维可视化管理系统关键技术

在对典型矿区不同储层条件下煤层气协调开发技术模式和地面与井下联合高效抽采技术分析总结的基础上,结合人工智能技术,实现了煤层气地面与井下一体化抽采三维可视化管理系统的智能化。根据煤层气地面与井下抽采系统中三维要素的不同特征,分别采用地面建筑物与抽采设备的3DMAX静态建模和基于钻孔数据的地质体动态建模。运用对原始数据进行解析控制插值算法的精度和视窗的消隐与裁剪等技术,实现了三维要素的多角度观察、放大、漫游、旋转、平移、叠加、剥离、透明和纹理处理等可视化功能。系统在晋城矿区寺河区块进行实际应用,取得了良好的效果。

彬长矿区煤层气水平井钻井与完井技术

我国煤层气藏特有的储层特征,决定了在我国发展煤层气水平井有很多技术问题需要解决。文章以"V"型井为例,对彬长矿区煤层气水平井钻井和完井中的防塌堵漏、随钻导向、远端连通、变密度固井、煤层造穴、玻璃钢套管入井方案等技术进行了分析与总结。

中国黄陇侏罗纪煤田煤层气开发地质条件及关键技术

在分析黄陇侏罗纪煤田多位于丘陵、沟壑地带,煤储层特征具有变质程度低、煤层厚度大、煤体结构简单、渗透率高、煤层气含量小等开采地质条件的基础上,探讨了煤层气开发方式、井位部署、钻完井工艺和压裂工艺等关键技术,指出欠平衡钻进、基于储层保护的洞穴完井将是该区煤层气开发技术发展的方向。

“给力”汽车产业促进经济发展

近年,汽车产业在中牟县发展势头强劲,已成为当地经济发展的支柱产业之一,日益引人关注。2011年4月下旬,中牟县人大常委会组织部分常委会委员和人大代表,通过走访、座谈、听取汇报、查阅资料和实地查看等方式,深入调研了中牟汽车产业集聚区的建设情况。

我国煤层气标准体系构建

针对我国煤层气产业存在技术标准匮乏、标准体系不健全等问题,全面开展了煤层气技术标准现状调研和梳理工作,统计现行煤层气标准共87项(国家标准16项、行业标准71项),标准类型主要为管理型,其次为方法类标准,基础类和产品类标准较少,由此确定了煤层气事实标准体系框架。结合国内外煤层气产业现状和技术发展需求分析,首次构建了我国煤层气标准体系,确定了标准体系主要构成为煤层气地质与资源勘查专业、煤层气钻井工程专业、煤层气水力压裂工程专业、煤层气排采工程专业、煤层气地面集输利用专业、煤矿区煤层气地面抽采专业等;并对各专业包括的门类进行了划分设计,对各门类的煤层气标准进行了分别统计,同时对未来各专业标准的发展进行了规划,共规划59项标准(国家标准13项、行业标准46项)。论文所构建的煤层气标准体系和规划标准方向突出了煤层气产业的重点领域和技术发展趋势,具有一定的科学性、适用性和可操作性,可为今后国内外煤层气标准化工作提供参考依据,具有重要的研究意义。

双煤层煤层气井四通道分层控压排采技术及试验

针对双煤层煤层气井生产过程中层间相互干扰、储层伤害严重的问题,提出了双煤层四通道分层控压排采技术,排采过程中将两层煤控制在不同的压力系统中以达到分层生产的目的,研制出了一套双煤层四通道分层控压排采装置,包括四通道封隔器、监测设备、多通道油管扶正器、滚轮式抽油杆扶正器和辅助联通管。现场应用试验表明:四通道封隔器能够根据需要起到封隔效果,使两个产层处于两个不同的压力系统中,双煤层四通道分层控压排采技术具有现实可行性。

煤矿地质测量网络管理系统

煤矿地质测量工作是煤矿生产最基础和最重要的工作之一,对煤矿的安全生产和煤矿生产能力具有重要的影响.本文分析了煤矿地质测量网络管理系统的框架体系及其相关的关键技术,重点介绍了其中的数据采集、平台设计、专业图形的自动化处理及其3D建模技术.