木里煤田聚乎更矿区含煤地层对比与划分

通过对木里煤田区域构造演化特征、含煤盆地发展模式、含煤地层沉积体系的分析,初步总结了木里煤田聚乎更矿区的煤层沉积规律。本区主要含煤地层为中侏罗统江仓组下段(J2j1)和中侏罗统木里组上段(J2m2),其中,中侏罗统木里组上段(J2m2)最发育,是聚乎更矿区的主要含煤地层。从晚三叠世到早白垩世,整个煤田经历了印支期、燕山期多期性的构造运动,对含煤盆地的形成和发展起着控制作用。含煤地层形成过程中总的沉积环境或地貌景观为山间盆地型的开放式泄水湖泊环境类型。通过对木里煤田聚乎更矿区各井田含煤地层的分析研究,提出了木里煤田聚乎更矿区各含煤地层划分及各矿区煤层对比关系的统一方案,从而基本解决了木里煤田以往在含煤地层划分与对比中所存在的对比不清、划分不明的现象,为该区煤层对比打下了良好的基础。

上黑龙江凹陷晚中生代含煤地层对比

上黑龙江凹陷已知含煤地层为中侏罗世、晚侏罗世、早白垩世。根据岩性组合和古生物化石组合提出两个地层对比方案，即霍拉盆煤田应和大磨拐河组对比，鸥浦煤田可和开库康组对比。

内蒙古东部地区早白垩世含煤地层对比探究

前人对内蒙古东部地区早白垩世含煤地层划分标准各异,导致同一套含煤地层在不同含煤盆地名称各异,如在二连盆地称为巴彦花组,在霍林河盆地称为霍林河组,在海拉尔盆地称为大磨拐河组和伊敏组,在大杨树盆地称为九峰山组。地层名称的差异导致区域地层对比复杂化,有必要根据岩石地层单位的划分原则,将这套含煤地层进行统一的对比命名。

河东煤田桑峨井田含煤地层沉积环境及煤层赋存特征研究

桑峨井田主要含煤地层为上石炭统太原组和下二叠统山西组,其太原组含煤系数4.02%,山西组含煤系数11.34%;太原组属潮坪—碳酸盐台地沉积,主要可采煤层为9号煤层,厚度较大,为大部可采的稳定煤层;山西组为一套以河控三角洲平原环境为主的含煤沉积,主要可采煤层为2号、3号煤层,其中2号煤层为全区可采的稳定煤层,3号煤层为大部可采的稳定煤层;主要煤类为贫煤,煤质较好,具有较高的开采价值。通过对可采煤层的赋存特征及其沉积环境研究,对本井田资源的开发利用具有积极意义。

贵州省盘江矿区含煤地层特征分析

盘江矿区是贵州省主要产煤地之一,区域大地构造位置位于羌塘—扬子—华南板块(Ⅰ级)扬子陆块(Ⅱ级)上扬子地块(Ⅲ级)与江南复合造山带(Ⅲ级)接合部位,以盘南背斜轴线为界,北部为威宁穹盆构造变形区(Ⅳ级),南部为兴义穹盆构造变形区(Ⅳ级)。主要含煤地层为二叠系上统龙潭组,含煤层数多、厚度大,含煤性由南西至北东逐渐变差。

鄂尔多斯盆地陇东地区上古生界含煤地层晚成岩作用阶段划分标志异常及其成因

为探讨鄂尔多斯盆地陇东地区上古生界含煤地层晚成岩作用阶段划分标志异常及成因,利用薄片鉴定、阴极发光、X-衍射、扫描电镜、镜质体反射率(R_(o))以及包裹体温度等测试手段对样品进行分析。结果表明:上古生界含煤地层烃源岩R_(o)平均为2.3%,最高热解温度T_(max)平均值为555.1℃,黏土矿物主要为伊/蒙混层、伊利石、高岭石及绿泥石,在砂岩发生了具有浅变质的绢云母化、石英Ⅲ-Ⅳ级加大边、矿物定向排列、干气气藏等晚成岩作用阶段的特征。但研究发现砂岩黏土矿物相对含量中高岭石大量存在,伊/蒙混层质量分数较高,且包裹体均一温度低于正常晚成岩阶段的成岩温度等异常标志。陇东地区上古生界含煤地层中烃源岩热演化程度较高,油气携带酸性流体进入砂岩,引起长石等铝硅酸盐的溶蚀,而长石类铝硅酸盐矿物的溶蚀作用为自生高岭石提供大量的Al^(3+),导致地层中高岭石的大量存在,K^(+)含量很低也阻碍了高岭石发生伊利石化;由于地层中的钾长石等富钾矿物的含量有限,不足以提供蒙皂石和高岭石全部转化成伊利石,而蒙皂石和高岭石就会被保留下来,导致伊蒙混层大量存在,且地层中的凝灰质岩屑发生泥岩化,使蒙皂石质量分数增加,也导致地层中伊蒙混层质量分数较高;研究区包裹体的盐度与均一温度呈负相关,且包裹体的盐度水平达到了中等盐度,使大部分成岩温度低于晚成岩阶段,且水-岩作用不活跃导致只有少量晚成岩阶段温度包裹体被记录下来,从而所测到的温度大部分停留在中成岩阶段,只有个别温度处于晚成岩阶段。

含煤地层植物胶冲洗液改性及机理研究

为改善植物胶资源日益枯竭对含煤地层等复杂地层冲洗液应用带来的不利影响,对瓜尔胶进行复配−交联改性研究。以黄原胶为复配增效剂,有机硼为交联改性剂,并辅以交联控制剂、无机处理剂,研发一种新型植物胶冲洗液(GXB),并对其进行一系列的性能评价。评价结果表明,GXB性能优良,能够满足含煤地层等复杂地层的钻进需求。采用红外光谱分析、黏度分析、核磁共振分析相结合的方法对其复配−交联改性机理进行分析。结果表明:(1)复配增效过程存在2种作用机制:首先瓜尔胶中无半乳糖分布的区域可与黄原胶分子产生氢键或范德华力嵌合形成三维网状结构以增黏;同时在瓜尔胶作用下黄原胶易发生自缔合以提升体系结构黏度。(2)有机硼中的硼酸根离子主要通过络合半乳糖上的羟基以发生交联反应,体系黏度得到进一步提升,其过程可分为起始期、过渡期、上升期、稳定期4个阶段,各阶段交联反应的快慢主要受有机配位体释放硼酸根离子的速度影响。研究成果为解决含煤地层垮塌难题提供新的解决方案,同时对植物胶冲洗液的改性研究具有一定的参考价值。

基于POA-ELM的含煤地层异常构造分类

为了更准确地对含煤地层异常构造识别分类,提出了一种基于鹈鹕优化算法(Pelican Optimization Algorithm, POA)和极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)的含煤地层异常构造识别分类模型POA-ELM。针对极限学习机随机生成输入权值和隐含层偏置导致性能不稳定的缺点,利用鹈鹕优化算法对极限学习机的输入权值和隐含层偏置进行寻优,从而改进极限学习机模型性能,并将POA-ELM应用到含煤地层异常构造的识别分类。首先利用COMSOL Multiphysics5.5建立小断层、冲刷带和陷落柱3种含煤地层仿真模型,以雷克子波作为震源信号,采用透射波法采集3种模型的槽波信号,建立槽波信号数据集。通过z-score法和主成分分析法(Principal Component Analysis, PCA)对槽波数据进行标准化和降维处理。通过MATLAB构建鹈鹕优化算法改进的极限学习机分类模型POA-ELM,对小断层、冲刷带和陷落柱进行分类,并通过准确率、精确率和召回率等评价指标以及交叉验证法对比和评估ELM、POA-ELM的分类性能,结果表明POA能够有效优化ELM,POA-ELM模型具有更高的分类准确率和更好的稳定性,POA-ELM对含煤地层异常构造的分类准确率可达99%以上。为验证POA-ELM的实际应用效果,将实际断层槽波数据进行小波去噪等预处理后,作为测试集导入POA-ELM模型进行识别,结果表明POA-ELM模型对实际断层识别准确率可达97%以上。基于同样的槽波数据集将POA-ELM与ELM、支持向量机(Support Vector Machine, SVM)和BP神经网络进行识别分类效果对比,结果表明POA-ELM模型的识别分类准确率最高。经研究与分析,POA能够有效优化ELM,POA-ELM模型能够准确分类地质构造,并有效识别出实际断层,效果优于其他方法。

河南省含煤地层区中深层地热资源潜力研究

随着能源结构调整和生态文明建设的深入,清洁能源在供暖和生态农业等领域的应用将愈来愈广泛,中深层地热资源在缓解资源与环境压力、减少二氧化碳排放量、促进生态文明建设与经济可持续发展等领域将发挥重要作用。本文从河南省含煤地层区的分布、地质构造特征、地热异常显示、成因机理分析等方面探究含煤地层区地热资源潜力,圈定地热资源远景靶区,为地热资源勘查开发奠定技术基础,为实现河南低碳、清洁能源目标提供支撑。

基于各向异性介质理论的煤系地震数据高分辨处理方法与应用

【目的】随着深部资源勘探开发的重要性不断提高,对高精度地震勘探提出了新要求。针对具有强各向异性的含煤地层,传统基于各向同性的资料处理方法不再适用。【方法】提出一种基于水平横向各向同性介质(Transverse Isotropy Medium with Vertical Symmetry Axis,VTI)和方位各向异性介质(Transverse Isotropy with Horizontal Axis of Symmetry,HTI)联合处理的地震数据处理方法。首先,针对含煤地层沉积特征,分析VTI介质特点,采用高阶动校正处理,可以有效消除各向异性在大偏移距数据中引起的同相轴弯曲,保证共反射点远近道能达到同相,提高数据叠加成像质量。其次,针对构造裂隙发育特征,立足于HTI介质的方位各向异性分析,采用OVT域处理方法,通过建立方位各向异性参数场去除不同方位角差异对数据的影响。联合应用上述2种处理方法,通过制定合理的处理流程,优选关键参数,搭建一套实用的、适合目标地层的各向异性处理校正方法,解决含煤地层在复杂条件下的速度分析、叠加等问题,从而提高煤系地震数据的分辨率和解释精度。【结果和结论】实际应用结果表明,新方法获得的地震数据主频更高、频带更宽,在小构造特征识别和古地理环境刻画方面更具优势,为精细地质解释提供了有力支撑。同时也强调了对含煤地层进行各向异性处理的必要性,推动各向异性处理技术的在宽方位地震勘探中的应用。

山西省沁水煤田大通井田含煤地层特征浅析

大通井田位于沁水煤田晋城煤炭国家规划矿区东北部,分析其含煤地层特征对资源评价及勘探开发具有重要意义。文章从煤层产状形态、顶底板、煤的物理性质和煤岩特征、共伴生矿产分布等方面分析了大通井田的地质特征、煤层分布规律和成煤环境,并结合煤层分布简要论述了矿区含煤特点。

平朔东露天矿含煤地层沉积环境及聚煤规律分析

为了分析研究平朔矿区含煤地层的沉积环境和聚煤规律,本文以东露天矿及周边矿井地质资料为基础,对此区域的含煤地层的沉积环境和聚煤规律进行了分析研究,主要研究了沉积环境及成煤需要的相应条件,分析研究表明,本区域的含煤地层大部集中在了滨海平原和内陆,滨海和深湖波浪有利于成煤,为研究区煤层及标志层对比提供了参考依据。

陕北三叠纪煤田子长矿区贯屯井田瓦窑堡地层沉积环境分析

贯屯井田位于子长矿区的中部,构造形态与子长矿区一致。井田内先后经过找煤、普详查、勘探等地质勘查工作,获得大量的地质资料,瓦窑堡地层为该区的含煤地层,自下而上分为5个含煤段,含煤层(煤线)30余层,最多34层(10-7号钻孔),具对比意义的煤层6层,含煤层依次为1、2、3^(-1)、3、4、5、6号煤层,其中3、4、5号煤为可采煤层,1、2、3^(-1)、6号煤为不可采煤层;通过对区内128个钻孔资料分析,选择典型勘探线选择个别钻孔,应用沉积相剖面法、井田三叠纪地层顶面等高线图、富县组地层岩性、厚度数据统计。分析认为,井田在三叠纪晚期-早侏罗纪受古构造影响,地层不均匀抬升,瓦窑堡地层受大范围的冲刷剥蚀,使井田西部区内主采5号煤层缺失;研究瓦窑堡地层沉积环境分析对井田煤层对比及后期工作面接续布置具有借鉴意义。

舍科勘查区含煤地层沉积环境及聚煤规律分析

针对舍科勘查区含煤地层沉积环境及聚煤规律问题,本研究依据地质成果分析理论,采用对比分析方法,系统研究了太原组和山西组的煤层特征。研究发现,太原组和山西组均为含煤地层,具有不同的沉积环境和岩性。太原组煤层主要为9号煤层,山西组主要为4-1、4号煤层。进一步分析表明,4号和9号煤层较稳定,煤类为1/3焦煤和肥煤。结果显示,不同煤层具有不同的煤类,对采矿和煤炭利用产生影响。本研究有助于深入理解舍科勘查区煤层沉积环境和聚煤规律,为煤炭资源的开发和利用提供科学依据。

白沙矿区江横井田深部含煤地层与构造特征

本文主要讲述白沙矿区江横井田深部含煤地层和构造特征,以及构造对煤层的影响。二叠系龙潭组上段为含煤地层,由细~中粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤层组成,共含煤7层,由上而下编号为1、2、3、4、5、6和7煤,其中:3煤层全区断失,1煤层为不稳定大部分可采煤层,2煤层为极不稳定的偶尔可采煤层,4煤层为不可采煤层,5煤层为不稳定全区可采煤层,6、7煤层为不稳定大部分可采煤层。本区位于白沙向斜北段西翼,为一单斜构造,总体为走向N30°E,倾向南东,倾角30°~60°,一般40°,区内构造以断层为主,伴有少量次级褶曲。

薄煤层影响下的储层识别

西湖凹陷主要目的层平湖组地层受潮汐作用影响较大,薄煤层广泛分布,横向非均质性强。地震数据受薄煤层反射的干扰严重,容易引起岩性识别的虚假亮点。为提高优质储层预测可靠度,减少薄煤层存在引起的假象所带来的风险,形成了一套岩石物理驱动下、以含煤地层反射规律分析为基础、融合了地质统计学煤层刻画结果和叠前反演储层预测结果的、适用于含煤地层的储层综合识别方法,降低储层预测过程中煤层造成的假象,有效提升了砂体预测的可信度,为井位部署工作奠定了坚实的基础。

“双碳”目标背景下煤炭的清洁化利用探讨

长期以来,以煤炭为主的化石能源在我国能源结构中占据了很重要的位置,化石能源清洁转型是长期目标,欧美发达国家从碳达峰到碳中和所用时间比中国要长,我国作为发展中国家,碳中和任务更具挑战性。为了减少二氧化碳等温室气体排放,遏制全球气温上升,在双碳目标这一全球目标背景下,急需处理好化石能源清洁与国家能源安全、双碳目标之间的关系。本文阐述我国煤炭的形成时期及分布特征,从煤炭的清洁利用方向探讨清洁利用技术,构建绿色低碳的清洁高效转化路径,推动煤炭行业在大时代背景下向低碳清洁方向发展。

沙曲二号煤矿三五采区含煤地质条件研究

沙曲二矿三五采区地处沙曲二号煤矿中东部,采区内出露有二叠系上石盒子组中、下段,新近系砂砾岩层及砂质粘土广泛出露于冲沟中,第四系松散沉积物不整合覆盖于各时代地层之上。文章通过分析沙曲二矿三五采区含煤地质条件,确定采区内主要含煤地层及主要煤层赋存状态,主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,主要可采煤层为山西组的3、4、5号煤层和太原组的6、8(8+9)、10_上、10号煤层。

淮南煤田含煤地层岩石物性参数研究

根据岩心实验测试数据和测井资料,利用交会图技术和统计分析方法,对淮南煤田含煤地层中砂岩、泥岩和煤岩的密度,纵、横波速度等物性参数进行了系统研究.研究表明:各类岩石的密度以及纵、横波速度等物性参数变化范围都较大;埋藏深度对岩石物性参数的变化和各类岩石之间的物性参数差异有明显影响;岩石的物性参数之间具有很好的相关性,但碎屑岩与煤相应物性参数关系式的系数有很大差别;与岩石实验测试数据相比,测井分析数据更接近于地层状态下岩石的物性参数,而且分布范围较大,回归分析结果更具实用性.

柴北缘鱼卡地区侏罗纪含煤地层层序地层学研究

运用钻井岩心、测井及层序地层学有关理论、方法,对青海柴北缘鱼卡地区侏罗纪含煤地层进行了层序地层学研究。共识别出4个层序界面,将侏罗系含煤地层划分为3个三级层序,分别对应于中侏罗统大煤沟组、石门沟组下段和石门沟组上段;研究区层序界面主要包括区域不整合面(古风化壳)、三角洲平原分流河道下切谷、河道间古土壤和盆地内基准面下降—暴露—上升旋回的转折点;与海相含煤盆地不同,厚煤层在层序格架内的发育具有多样性。在古隆起和盆地内部,厚煤层常靠近初始湖泛面发育(煤7);在盆地边缘河流—三角洲平原,厚煤层常靠近最大湖泛面发育(煤5)。总体来看,陆相含煤盆地三级层序中,湖侵体系域聚煤最好。