大断面泥岩顶底板回采巷道支护技术优化

针对王庄煤矿3号煤层工作面顶底板为泥岩,回采巷道变形大的难题,开展了巷道支护优化技术研究。现场观测表明,3号煤层顶板变形具有阶段性,变形时间长,顶板下沉量大。分析认为,巷道顶底板为泥岩、顶板支护强度不足、支护体未形成整体承载结构是变形破坏的主要原因。为此提出了高强螺纹钢锚杆+W钢带+单体锚索、桁架锚索+槽钢支护方案,分析了该支护结构的作用机理。现场应用表明,采用优化支护方案后,巷道变形速率明显减小,保证了工作面的正常生产。

欠压实泥岩顶底板形成机理及其对油气运移的影响

欠压实泥岩顶底板是指比中部欠压实泥岩较致密的泥岩表层,是趋于正常压实的泥岩层,发育于低渗透率的厚层泥岩的上、下部位。以低速渗流定律为理论基础,从微观机理上分析欠压实泥岩顶底板的形成过程,提出穿过欠压实泥岩顶底板流体运移阻力的计算公式。当含顶底板泥岩作为盖层时,分为连续沉积型、抬升型和压裂型3种。压裂型泥岩盖层的封闭能力等于底板排替压力与达到顶板破裂的剩余压力之和,其他两种盖层的封闭能力就等于盖层顶底板的排替压力之和。当含顶底板泥岩作为源岩时,在连续型源岩中,油气排放的方向主要取决于泥岩顶底板渗透性地层的发育程度;在压裂型源岩中,大量油气沿裂缝向上排烃。此外,源岩的排烃方向还受断层的控制。通过欠压实泥岩顶底板形成机理的研究,有助于评价泥岩盖层的封烃能力,了解泥质烃源岩油气初次运移的方向。

盐湖相有机质成烃模拟实验研究

通过泥岩和泥岩顶底板加ＮａＣｌ的生排烃模拟，指出盐湖相未成熟或低成熟石油是沉积岩石中分散有机质经化学降解聚集的产物，并对早期成烃机制进行了探讨，对常用的烃源岩母质类型、成熟度等参数提出了新的认识。