层理发育硬煤层煤壁片帮机理及防治技术

为了分析层理发育硬煤层煤壁片帮机理,通过现场调研、试验室试验和理论分析的方法研究了煤体物理力学性质、节理裂隙分布对煤壁稳定性的影响,并提出了超高压注水防片帮技术。现场应用结果表明:横向层理发育硬煤层煤壁片帮发生在层理面,破坏形式以拉伸破坏为主;增大注水压力可增大硬煤湿润半径,缩短注水时间,增大注水孔距。应用过程中大块煤明显减少、开机率提高显著、煤壁片帮有效减缓,工作面推进速度得到提高。

层理发育软硬层叠岩体大密集系数爆破技术研究

为了解决露天台阶传统爆破方法难以克服的诸多困难,依据黑岱沟露天煤矿岩体层理发育、软硬岩层叠置的实际条件,提出了利用空气间隔装药技术均衡炮孔内爆轰压力、毫秒延时逐孔起爆和大密集系数爆破技术方案。用三维数值模拟了双排多炮孔在爆炸荷载作用下逐孔起爆时,台阶爆破困难部位的岩体受力状态,证实了方案的可行性,并用现场试验验证了数值模拟确定的主要爆破技术参数的可用性。空气间隔装药、毫秒延时逐孔起爆和大密集系数布孔等技术的综合利用,实现了层理发育、软硬岩层叠置复杂岩性条件下,露天台阶深孔爆破爆堆松散、无根(拉)底和岩石破碎块度均匀、大块率低的良好效果,经济效益显著。

苏里格气田多层理泥岩井壁坍塌机理分析

井壁失稳是制约苏里格气田泥岩地层低成本钻进长井段水平井的首要技术难题。在评价泥岩矿物组分、层理发育及力学特性的基础上,综合理论分析、实验评价以及数值仿真模拟等手段,研究了多层理泥岩在流体作用下的力学行为及破坏失稳特征。由于苏里格气田山西组泥岩层理和微裂缝的存在,岩石在钻井液侵入后将会发生强度劣化。泥岩弱面的导流能力远高于岩石基质,钻井液沿弱面渗透到地层中,会直接导致泥岩结构面强度的下降,易发生井壁坍塌。对苏里格气田实钻过程中的泥岩地层坍塌压力进行了计算,将井斜角、方位角和钻井液浸泡时间分别代入岩石力学参数劣化模型,给出了目的层段安全钻井液密度,对实现苏里格气田多层理泥岩井壁稳定和安全钻井具有重要的指导意义。

潍北凹陷孔店组泥页岩岩相发育特征分析

针对研究区具体实际和已有调研结果,建立基于“岩石组分-沉积构造-有机质”不同纹层组合的划分方法。预测出孔二中段主要发育三种岩相:贫有机质块状含黏土长英质泥岩相、富有机质层状含长英黏土质泥岩、富有机质层状含黏土钙质页岩相。明确了不同岩相类型的形成机理:富有机质泥页岩的形成是构造运动、古气候、古水深、古盐度、古生产力和古氧化还原等因素在湖泊水体中相互作用的结果,它们在不同的沉积时期,扮演不同的角色,相互影响,构成一条完整的环境链,从而导致研究区孔二上段泥页岩在时间尺度上的不均一分布。在此基础上,对主力层段细分层组,明确了不同层组岩相发育规律。

Application of Comprehensive Geophysical Techniques to Predict Carbonate Fractured Reservoirs inQingxi Oilfield

Inter-crystalline pores, cavities, and fractures created from diagenetic shrinkage of dolomite are inter-connected each other, forming fine oil- and gas-bearing reservoirs. It is hard to predict these complex fracture-cavity reservoirs because of their random distribution, different growth timing, and so on. Taking the lacustrine dolomite fracture-pore reservoir in the Lower Cretaceous Xiagou Formation in the Qingxi oilfield within the Jiuquan basin as an example, we put forward a comprehensive geophysical method to predict carbonate fractures.

采区巷道过断层超前锚杆支护的应用

宁夏红柳煤矿二号井21(I06)采区带式输送机巷I段揭露F12断层破碎带。揭露断层面前后主要在2煤及其顶板的泥岩、细粒砂岩及粉砂岩中施工,泥质胶结,遇水膨胀变软,岩层层理较发育,易离层脱落。前期大巷施工中同样过此断层,采用锚网喷快速强行通过效果并不理想,后改为锚网喷加超前锚杆、超前锚索联合支护,取得了较好地加固效果,为下一步施工及同类矿井施工提供了相关经验。