奥陶系含水层对红阳煤田煤层开采影响性分析

随着我国经济建设的飞速发展和国防建设的刚性需求,对煤炭资源的需求量也在不断增加,合理开发煤炭资源并保证生产安全就更为重要。煤层顶、底板含水层在煤炭开采时至关重要,怎样查明矿井水文地质条件、分析各含水层对煤炭开采时的影响,是矿井安全生产的重中之重。本文通过对红阳煤田各含水层、隔水层的调查、分析,查明了奥陶系地层的赋存状态,以及其含水性对红阳煤田煤炭开采的影响,对煤矿安全生产具有一定的指导意义。

红阳煤田煤层气赋存特征及有利区预测

通过对红阳煤田采集煤样的煤岩显微组分、煤级、煤相、煤岩显微裂隙分析和压汞孔隙结构测试,研究了该区的煤层气赋存地质条件、煤层气生气地质条件和煤储层物性特征。并采用基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了该区的煤层气资源量,预测了煤层气资源分布的有利区。结果表明,该区煤层气总资源量为217.87×108m3,资源丰度平均为1.54×108m3/km2,该区具有良好的煤层气资源开发潜力。其中,红阳矿的东南部及红菱-红阳的东南深部预测区,煤层累计有效厚度大,煤层气资源丰度高,煤储层物性较好,是该区煤层气勘探、开发的最有利目标区。

辽宁红阳煤田控煤构造与深部煤炭资源潜力

针对辽宁红阳煤田局部采区浅部煤炭资源逐渐枯竭的问题,通过煤田构造发育规律和演化史研究、油气地震勘探资料解译、平衡剖面恢复等技术和方法,预测了该煤田深部及外围煤炭资源的赋存状况、远景勘探开发区及煤炭资源量。结果显示:煤田二区为正常背斜的控煤构造,–1 500 m以浅的煤炭资源储量为83 148万t;煤田南部岳家堡背斜往南发育,徐往子勘探区东部存在一个低次序含煤向、背斜构造,可作为远景勘探区,估算–1 500 m以浅的煤炭资源量为1.85亿t。

岩浆活动对红阳煤田煤层气成藏的地质控制

本文研究表明:岩浆活动是红阳煤田煤变质程度及含气性存在显著差异的主控因素。燕山期隐伏岩浆对煤层气生成及富集总体有利,喜山期岩浆侵入导致局部产气量增加,同时形成了煤层气运移的通道,使煤层气成藏条件复杂化。在岩浆活动的影响下,煤田内可划分为低变质区、岩床侵入区、高变质区、天然焦化区及吞蚀区5种煤层气勘查开发区类型。"岩床侵入区"12号煤含气量高、储层裂隙发育,是区域煤层气勘查开发的最有利区。

辽中红阳煤田构造特征及其成因分析

通过对辽中大地构造演化和红阳煤田几十年勘探成果的分析,认为受到郯庐断裂的早期走滑,后期断陷等作用影响,辽中红阳煤田构造特征具有北西-南东分区性。煤田西部为受下辽河断陷影响的断陷控煤区,东部为区域挤压作用控煤区。煤系地层多赋存于煤田向斜中,煤田中宽缓型褶皱和紧闭型褶皱相间分布构成了煤田现今的"掌状"构造形态。煤田成煤期构造格局受古亚洲洋关闭的影响和控制,而中新生代以来的构造演化直接支配于太平洋板块向西伯利亚板块的俯冲作用,最终形成了现今的构造格局。

辽宁红阳煤田石炭—二叠纪聚煤期古地理与控煤分析

依据华北地台晚古生代陆表海沉积建造层序界面的识别标志,在红阳煤田石炭—二叠系残余地层中识别出了6个层序界面,并据此建立了由DS1-DS55个三级层序构成的层序地层格架,揭示了红阳煤田石炭—二叠纪沉积环境由海相到陆相演化的过程。DS1-DS5层序地层岩性岩相分析表明:DS2、DS3层序是石炭—二叠纪主要聚煤期。DS2层序发育堡岛体系,岛后泥炭坪与滨岸沼泽相沉积在区内形成了厚度较大且连续性较好的12、13煤;DS3层序发育三角洲体系,泛滥盆地与分流间湾相沉积发育了多层不可采或局部可采煤层。与DS3层序海陆过渡相沉积成煤相比,DS2层序海相沉积煤层的灰分与硫分相对较高,且在区域上都呈现由北向南逐渐升高的趋势,这与海水退出红阳煤田的方向相吻合,表明红阳煤田石炭—二叠纪聚煤期古地理格局对煤层发育及煤质特征具有明显的控制作用。

红阳煤田的岩煤层对比

采用岩相旋回法、标志层法和煤岩层组合特征等多种方法,对红阳煤田的岩煤层进行综合对比,认为该煤系沉积稳定,标志层明显,易于辨认及对比,岩性、岩相变化有一定规律可循,具有比较明显的旋回结构,煤层层位在旋回上有一定的分布规律,为一套海陆交互相滨海平原型沉积。

红阳煤田褶皱构造展布规律

辽宁省红阳煤田由3个向斜和3个背斜构成。褶皱在平面上呈现一个指向北北东的"掌形",北边是复向斜,向南逐渐汇聚于一个大的向斜中。

辽宁省红阳煤田煤炭资源有效保障能力分析

基于构建的煤炭资源有效保障能力评价体系及数学模型,综合地质、经济与开发技术条件,对辽宁省红阳煤田煤炭资源有效保障能力进行了定量评价。评价结果表明,红阳煤田9个评价单元现阶段煤炭资源可供净有效量为1.671亿t,按当前可供净有效量计算的煤炭资源有效保障年限为19 a;煤炭资源满负载量为6.286亿t,按满负载量计算的煤炭资源有效保障年限为49 a。

辽宁省红阳煤田煤下伴生铝粘土矿勘查前景及找矿意义

通过对辽宁省红阳煤田煤下伴生铝粘土矿成矿规律及相关勘探资料的深入研究,充分说明红阳煤田与煤伴生铝粘土矿的资源规模较为可观,从而确定了其勘查前景的广阔及找矿的必要性。

红阳煤田徐往子煤层气开发评价

研究区位于辽宁省辽阳市规划区内,城市压煤已成现实,地下煤炭资源暂不能开采利用,但煤炭地下气化和煤层气资源开发利用不受城市建设的限制。因此对煤层气进行资源开发。

煤层气资源勘查布井技术研究与实践

井位部署的合理性直接决定着煤层气资源勘查及后续开发工作的成败。基于煤矿区煤层气资源勘查工作的特点,探讨了勘查井井位部署的原则与方法,并结合红阳煤田徐往子井田煤层气资源预探优化布井实例,提出了先圈定"单因素有利区",进而通过"叠合法"圈定"多因素综合靶区",最终根据靶区地面情况确定勘查井井位的优化布井流程。