高压软管用作井下注水管柱技术研究

在采出水回注区块,腐蚀问题是注水系统的主要矛盾之一。由于采出水腐蚀性强,井下金属管柱腐蚀导致管体穿孔、落井等现象普遍存。高压软管为非金属材质,管体软,但抗腐蚀能力极强,适用于井下管柱结构相对单的合注井,本文通过高压软管与防腐油管的对比,系统研究该技术在工艺特点、防腐防垢、降本增效方面的意义。

应用井下仰孔注水测漏法探测导水裂隙带高度

水体下开采时,导水裂隙带沟通地表水体或含水层会造成井下工作环境恶化和矿井排水费用增加,有时甚至发生淹井事故。要保证矿井安全生产,就要确定导水裂隙带发育高度。由于各矿地质采矿条件各异,理论计算、数值模拟和物理相似模拟预计的导水裂隙带高度误差较大,现场观测确定的导水裂隙带高度依然是最常见的方法。本文以某矿3201、3202工作面为例,阐述应用井下仰孔注水测漏法探测导水裂隙带高度的流程。

新型实时井下监控系统

生产工程师依靠井下信息进行决策。井下信息是否准确、及时对工程师决策至关重要。永久型井下监控系统可在高、低温环境下为油藏工程师源源不断地提供决策所需信息。

油田注水用复合管受力性能研究

近年来,一种新型纤维增强热塑性复合管开始在井下分层精细注水领域进行应用。研究了该复合管用于油田井下注水时在组合载荷作用下的尺寸及力学性能的变化规律。选取中国石油吉林油田某油井作为研究对象,该井井深1000m,正常注水压力25MPa,选取了上、中、下三处典型位置的组合载荷,并模拟管柱多种使用工况。试验过程中测量复合管的尺寸变化,模拟试验完成后进行破坏性试验,最终得到40℃和60℃下爆破值较常温分别下降7.6%和11.6%,说明温度对复合管爆破压力有较大影响。并且在一定温度范围内,轴向力和管材的伸长率几乎呈线性关系,内压对管材伸长具有一定的抑制作用。通过对组合载荷下复合管力学性能变化规律的研究,有助于指导该类型复合管更好地应用于井下注水领域。

综采一次采全高顶板导水裂缝带发育高度的计算公式及适用性分析

确定煤层顶板导水裂缝带高度可为顶板防治水、采掘工程布置、防水煤柱留设以及瓦斯抽采设计提供依据。采用井下仰孔注水测渗漏法,实测山西西山煤田镇城底矿8煤导水裂缝带高度为57.98 m,其中冒落带高度16.72 m,裂隙带高度41.26 m。依据实测结果并收集了8个矿综采一次采全高中硬覆岩下导水裂缝带高度数据,利用数理统计回归分析的方法,得出了适用于综采一次采全高中硬覆岩下导水裂缝带高度计算的经验公式,并与《煤矿安全规程》中相应经验公式进行对比分析,结果表明,该公式适用性好,而《煤矿安全规程》中有关公式应用于中厚煤层综采一次采全高开采条件预测,其误差较大。

特厚煤层分层综放开采覆岩破坏规律数值模拟

以华亭陈家沟煤矿综放采场实测导水裂隙带发育高度成果数据为基础,应用FLAC3D反演计算模拟分层综放开采引起的煤层覆岩破坏规律,并与实测数据进行了对比分析得出:分层综放开采后覆岩移动破坏形成"拱"式承载结构,拱脚压应力高度集中;导水裂隙带发育形态也近似为"拱形",与实际探测高度拟合度较好;分析了开采过程中覆岩的位移场、应力场和塑性破坏区分布规律。

浅埋厚煤层工作面导水裂隙带发育高度研究

为了确定浅埋厚煤层工作面导水裂隙带的发育规律及高度,以寸草塔二矿31204工作面为工程背景,运用相似模拟试验对导水裂隙带的发育规律和高度进行了预测,运用井下分段注水和钻孔电视相结合的监测方法对导水裂隙带的发育高度进行综合确定。研究结果表明:导水裂隙带的发育随工作面开采呈动态发展,随工作面开采导水裂隙带高度增加,相似模拟试验确定导水裂隙带高度为49.7m,井下分段注水法与钻孔电视法现场监测得到的结果分别为53.0m和48.8m,最终确定导水裂隙带高度在48.8~53.0m之间。

导水裂缝带发育高度计算研究

为了研究大水头煤矿导水裂缝带发育高度及其规律,收集国内综放开采形成的导水裂缝带高度研究成果进行整理,采用工程类比法和现场实测法研究导水裂缝带高度与采厚之间的关系。研究结果表明:工程类比法在大水头煤矿预测导水裂缝带高度问题上是可行的,而且精度较高,将大水头煤矿实测导水裂缝带数据加入国内综放开采的导水裂缝带高度研究成果后,修正关系式预测精度有所提高。

斜沟矿8#煤顶底板破坏带发育高度研究

以西山煤电(集团)公司斜沟矿8#煤为研究对象,采用井下仰(俯)孔注水测渗漏法和瞬变电磁法实测导水裂缝带高度,综合确定18101工作面顶板冒落带高度30.7 m,导水裂隙带高度70m,底板破坏带深度31 m;18102工作面冒落带高度32 m,导水裂隙带高度74.8 m,底板破坏带深度32 m。该数值对斜沟矿8#煤开采中顶底板"三带"预测与矿井防治水安全评价具有一定的借鉴意义。

孟巴矿特厚煤层分层开采覆岩导水裂隙带高度测定

针对孟加拉国巴拉普库利亚煤矿地表松散富含水层水体下安全开采问题,采用井下仰孔注水测漏法对Ⅵ煤首分层综采采场导水裂隙带发育高度进行了现场探测,实测覆岩最大导水裂隙带高度为61.46 m;应用FLAC3D数值模拟方法,模拟计算了首分层和二分层开采覆岩最大导水裂隙带高度分别为65 m和88 m;通过与经验公式计算结果进行对比分析,综合确定首分层开采覆岩最大导水裂隙带高度为65 m,裂采比为21.67,并给出了中硬顶板条件下分层综采导水裂隙带发育高度计算公式。