油气成储主层的冲击波理论

按冲击波叠加理论,油气成储主层决定于盆地结构、含油面积和基底深度及岩层性质。油气勘探将进入可控阶段。

基于FLAC^(3D)的主层开采对副层底部结构稳定性的影响研究

以自然崩落法开采的铜矿峪铜矿4#矿体为研究背景,通过对主副层三维建模,并利用FLAC^(3D)软件对554 m主层开采扰动下614 m副层底部结构稳定性变化进行数值模拟,以对底部结构的应力分布规律和塑性区进行分析。结果表明,由于叠加压力拱效应,主副层交界处以及副层拉底推进线前方底部结构压应力集中程度会随着主层拉底和落矿增大而增大;因主层开采,副层底部结构拉底空间下方出矿穿脉和桃形矿柱拉应力一定程度减小,使其不易超过岩体抗拉强度;必须采取措施使压力拱范围内底部结构强度高于拱角应力强度,以避免推进线前方底部结构发生破坏。

黔西阿弓向斜北翼主采煤层孔隙结构特征研究

为研究黔西织纳煤田阿弓向斜煤储层孔隙结构特征,指导该区煤层气开发和煤矿瓦斯抽采,对研究区施工的煤层气参数井DJT1井主采煤层煤样做了压汞、煤岩鉴定等相关实验;结合实验数据分析了煤层中孔隙特征与孔隙表征参数的变化规律,探讨了该区孔隙特征的地质控制因素。结果表明:孔隙形态以开放孔为主,含一定数量的半封闭孔。总孔容在0.0225~0.0331 mL/g,小孔所占比例最高,其次是微孔。孔隙率和孔容随煤变质程度增加呈现递减变化。煤岩显微组分镜质组含量普遍超过55%,控制了微孔和小孔的含量,而矿物质含量的增加总体上对孔隙发育产生不利影响。

导水裂隙带发育高度与主关键层下基采比的关系研究

针对不同主关键层下基采比导水裂隙带发育高度不同的问题,为确定主关键层下基采比对主关键层稳定性和导水裂隙带发育高度的影响,在关键层理论模型基础上,建立采场覆岩的力学模型,并分析关键层的破断机理。应用UDEC数值模拟软件,建立2种主关键层下基采比变化模型,分析了主关键层破断的条件,研究了导水裂隙带高度与主关键层下基采比的关系。研究结果表明,主关键层破断前后导水裂隙带高度随关键层下基采比的变化趋势不同,主关键层破断时关键层下基采比的临界值为7~10;当关键层下基采比小于7时,主关键层位于裂隙带;当关键层下基采比大于10时,主关键层位于弯曲下沉带。

“三层三主三融”专业课程思政实施路径探索

高校人才培养是育人和育才相统一的过程,为全面推进高校课程思政建设,建立“三层三主三融”的专业课程思政实施路径,“三层”是指学校层面、专业层面、课程层面三个层面,“三主”是指课题研究教师队伍如何作为课程思政主力军、课程建设如何作为主战场、课堂教学内容与方式如何作为主渠道,“三融”是指课程思政融入教学内容、教学方法、教学评价。建立一个高等职业院校课程思政顶层设计体系、专业课程思政分类归集方法、课程思政实施方案,最终实现示范引领同类院校专业课程思政建设,落实立德树人根本任务,全面提升人才培养质量。

宿南矿区主采煤层含气量特征及其影响因素分析

为探究宿南矿区主采煤层含气量特征及其影响因素,本文对煤层含气量及其组分进行了测定,并对其影响因素进行了分析。结果表明:祁南煤矿7-2煤层含气量为0.26~27.62 m3/t (平均12 m3/t)。组分中,CH4含量为16.34%~97.61%,平均为72.71%;CO2和N2分别为0.2%~15.07% (平均3.5%)和1.2%~69.9% (平均为17.34%)。祁东煤矿8-2煤层含气量为0.05~15.24 m3/t (平均为6.99 m3/t)。组分中,CH4含量为4.89%~98.54%,平均为72.83%,CO2和N2占比分别为0.51%~50.29% (平均为8.33%)和0.41%~77.51% (平均为22.04%)。含气量与煤层埋深成正相关,CH4、CO2和N2与煤层埋深没有相关性。

多层叠置含煤系统煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析

基于煤层瓦斯地质理论,通过大量的煤田勘探采样数据分析,研究总结陈家沟煤矿瓦斯赋存规律及其影响因素。矿区煤层瓦斯赋存主要受地质、构造、煤岩特征、顶底板岩性、埋藏深度等的影响。陈家沟煤矿属高瓦斯矿井,瓦斯分带以CH4带为主;瓦斯含量随着煤层的埋藏深度增加而有增大趋势,埋深达到700 m左右时,瓦斯含量达到最高;区内可分为三个独立含气系统,分别为C1~C12、C14~C26、C31~C69含气系统。经过研究分析,今后在矿井开发中应考虑相应合层排采独立开发。

主关键层位置对地裂缝发育影响的数值模拟研究

陕北矿区赋存大量浅埋煤层,当煤矿大规模、高强度开采时将会诱发地表出现大量不同类型的地裂缝,对矿井安全生产和生态可持续发展造成严重危害。而在不同岩层的共同作用下地裂缝会不断地延伸和扩展,为了深入探究岩层中主关键层位置与地裂缝发育规律的关系,本文基于关键层理论和开采沉陷理论,采用数值模拟研究方法,研究主关键层位置变化对地裂缝形态、扩展方向发育规律和力链演化规律的影响。研究结果表明:煤层开采过程中,覆岩先后经历了“微裂隙产生-关键层破断-裂隙聚合-贯通成缝”的动态发育过程。不同关键层位置将会直接影响到覆岩裂隙发育过程,关键层离煤层较近时,覆岩裂隙发育动态过程的时间将会缩短。关键层位置还将直接影响上覆岩层应力变化范围,关键层位置离煤层越近,上覆岩层应力变化范围越广。研究成果将为陕北矿区浅埋煤层高强度开采地裂缝灾害控制和生态保护修复提供科学支撑,对丰富矿山开采沉陷与岩层控制理论具有重要科学意义。

覆岩主关键层位置对导水裂隙带高度的影响

采用理论分析、模拟实验和工程探测等方法,就覆岩主关键层位置对导水裂隙带高度的影响进行深入研究。研究结果表明:覆岩主关键层位置会影响顶板导水裂隙带高度,当主关键与开采煤层距离较近并小于某一临界距离时,顶板导水裂隙带将发育至基岩顶部,导水裂隙带高度明显大于按我国《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》(以下简称"规程")中的顶板导水裂隙带高度确定方法得到的结果。对导水裂隙带高度产生影响的主关键层与开采煤层临界距离主要与煤层采高、顶板碎胀压实特性、主关键层破断块度等因素有关,可以粗略按7～10倍煤层采高计算该临界距离。当覆岩主关键层与开采煤层距离小于7～10倍采高时,不能按规程中的方法确定顶板导水裂隙带高度;当覆岩主关键层与开采煤层距离大于7～10倍采高时,仍可按规程中的方法确定顶板导水裂隙带高度。上述结果能很好地解释部分煤矿顶板异常突水灾害的发生机制,并指导神东矿区补连塔煤矿顶板突水灾害防治实践,取得显著的经济效益。

主关键层结构稳定性对导水裂隙演化的影响研究

针对部分矿区采动导水裂隙异常发育的问题,采用模拟实验和工程探测的方法,就主关键层结构稳定性对顶板导水裂隙演化和含水层水位的影响进行了深入研究。结果表明:当主关键层与煤层间距小于7～10倍采高时,顶板导水裂隙会发育至基岩顶界面,但主关键层上部的导水裂隙会随主关键层结构稳定性的变化呈现出两种不同的演化形态。当主关键层结构稳定运动时,主关键层上部导水裂隙经历"产生—发育—闭合"的过程;当主关键层结构滑落失稳时,主关键层上部导水裂隙形成后难以随采动闭合消失。现场工程探测结果验证了上述主关键层结构稳定性对导水裂隙演化的影响规律。提出了采用高阻力支架来控制主关键层结构不发生滑落失稳的措施,使导水裂隙可以随采动逐步闭合,含水层水位逐渐恢复,进而实现保水采煤的目标。

高位主关键层破断失稳及微震活动分析

基于板壳理论建立了两邻边固支、两邻边简支条件下高位主关键层的力学模型,利用瑞利-里兹法,推导出高位主关键层弯曲挠度函数的近似解析式和应力分布表达式,求解出高位主关键层破断跨度的计算式,并分析了该条件下的破断规律。根据现场微震监测,研究了高位主关键层破断运移与微震活动之间的关系。研究结果表明:该边界条件下主关键层破断前的最大挠度点靠近两简支边侧;主关键层破断失稳过程中,当破断前悬跨系数大于1时,主关键层沿倾向固支边上表面首先发生破断,当悬跨系数小于1时,主关键层沿走向固支边上表面首先发生破断,且主关键层破断跨度a与倾向悬露长度b的关系曲线呈W型。高位主关键层破断运移时诱发大能量微震事件,其破断步距和形式的分析结果与强微震活动规律相一致。

基于板模型的孤岛工作面主关键层破断机理分析

煤矿开采中由于跳采产生的孤岛工作面与一般非孤岛工作面相比,采场上覆岩层运动规律有很大的区别。论文将孤岛工作面两侧采空区上覆岩层受采动影响是否充分视为区分条件,将主关键层设为三种不同边界条件下的薄板模型,利用力学分析和ANSYS数值模拟,得出不同边界条件下主关键层的应力分布情况和破断形式,并分析得出:当孤岛工作面两侧采空区上覆岩层受采动影响充分时,主关键层破断步距最小,工作面煤体支承压力最大。而当孤岛工作面两侧采空区上覆岩层受采动影响不充分时,主关键层破断步距最大,工作面煤体支承压力最小。

黔西比德-三塘盆地主采煤层孔隙特征

利用研究区主采煤层煤样做了相关系列实验,结合实验数据分析了煤层中孔隙特征及孔隙表征参数的变化规律,探讨了孔隙特征的地质控制因素。结果表明:比德-三塘盆地主采煤层的孔隙类型主要可以分为四大类;孔隙率在4.06%～10.12%,以微孔和小孔为主,两者占总孔容的80%以上,孔隙退汞效率较高,孔隙形态以开放孔为主,含一定数量的半封闭孔。孔比表面积在18～21 m2/g,微孔所占比例最高。排驱压力主要受孔隙弯曲度影响。体积中值直径多为10 nm左右,面积中值直径平均值为4.58 nm。以Ro,max=2.0%为分界点,孔隙率和孔容随煤变质程度呈现"U"型变化。煤岩显微组分镜质组含量普遍超过70%,控制了微孔和小孔的含量,而矿物质含量的增加总体上对孔隙发育产生不利影响。

南通沿海地区主采层地下水咸化特征

Ⅲ承压水为南通市地下水主采层,全区性开采。经过数十年的大量或过量开采等人为因素的影响,主采层水位呈现持续下降的态势,改变了含水层组内部和含(隔)水层组间的原始相平衡状况,因而其水质相应地发生了一定的变化。以南通沿海地区为研究区域,通过不同时期水质状况的分析对比,揭示了区内主采层地下水咸化的变化特征,为加强地下水资源的科学规划管理,保护地质环境提供了一定的依据。

覆岩主关键层破断形态对地表沉陷的影响

以保德煤矿为工程背景,利用三维离散型数值分析软件(3DEC),模拟分析了不同的主关键层破坏形态对地表沉陷的影响。结果表明,主关键层不同的破断形态对地表下沉的影响有着显著差异。

聚类分析在主跃层识别中的应用

文章讨论了用有序样本聚类的方法来实现对主跃层的识别,文中建立了3种不同的分类函数和类直径的有序样本聚类模型。作者以中国海30分方区按月统计声速剖面历史数据为样本,分析了这3种不同的有序样本聚类方法的优劣。应用其中较优模型有效地提取了主跃层的厚度和平均梯度等信息,确定主跃层的起始点,有利于对声速剖面的特征提取,从而有效地对声速剖面进行分类。

基于多层主成分分析的企业竞争力评价

企业竞争力评价方法一直是理论界和实务界的研究热点,也涌现出众多研究成果,但这些方法在操作过程中都存在一定的局限性。在已有研究成果基础上,将多层主成分分析引入10家样本企业的相关指标数据进行评测,发现该方法有其他方法不具有的优势:较客观地确定指标的权值、有利于进行企业间的比较、能有效解决指标多和样本少的矛盾。

河南省崤熊构造区主采煤层瓦斯地质规律

采用评价、校正后的174个可用钻孔煤层瓦斯含量点绘制了崤熊构造区主要煤田主采煤层瓦斯含量等值线图,通过分析比较各煤田瓦斯地质特征,总结了区域构造对煤层瓦斯分布的控制规律。崤熊构造区主要煤田主采煤层瓦斯含量总体较低,平均值基本在6 m^3/t以下。煤变质程度低,以长焰煤、气肥煤为主,导致煤层瓦斯含量总体偏低。崤熊构造区受秦岭造山带的影响,在先期逆冲推覆构造的基础上,叠加了后期的伸展构造,不利于煤层瓦斯的保存。

新疆尼勒克煤田吉伦台-塘坝矿区主采煤层对比探讨

吉伦台-塘坝矿区为内陆型沉积的煤系地层,煤层结构复杂,地层变相大,采用标志层对比法、岩相-旋回特征对比法、煤层特征对比法(煤厚及结焦性)、地球物理测井对比法及综合分析对比对内陆型含煤地层主采煤层对比进行了探讨,主要侧重矿物岩石学及化学组分分析及岩相分析等方法,并逐条论述其优缺点,对内陆型沉积的侏罗系下统八道湾组含煤地层的划分及构造推断具有一定的指导意义。

孙疃煤矿82采区下石盒子组主采煤层厚度变化特征及地质控制因素

孙疃煤矿位于淮北煤田南部,其82采区下石盒子组7_2、8_2煤层作为下阶段主要开采对象。根据煤矿钻孔资料统计:8_2煤层厚度为0~4.31m,平均厚度为1.70m,其煤层变异系数为81%,可采指数为0.80,为不稳定煤层;7_2煤层厚度为0~3.62m,平均厚度为1.14m,其可采指数为0.58,煤层变异系数为88%,为极不稳定煤层。采区煤层呈条带状分布,整体可分为南部、北部赋煤带以及中部不可采区。南北赋煤带为中间厚,四周薄,不可采区可采煤层为中厚煤层。整体上研究区煤厚厚度变化的控制因素作用大小为:沉积环境>古河道冲刷>构造变动>岩浆作用。