基于钻孔压水试验的岩层阻渗能力研究

现场压水试验是揭示岩层阻渗能力的可靠方法,以鲍店矿为背景,采用钻孔高压压水测试手段,对下组煤底板隔水层进行压水测试,获得底板3段岩层的压水测试数据并计算出底板岩体渗透系数。经过分析结果表明:不同岩性的渗透系数和压力的关系曲线均表现出明显的分段性,具有劈裂压力前的稳定性及劈裂压力后的线性变化性;渗透系数与压水流量具有较好的线性关系,继续增大流量,渗透系数有增大的趋势;可根据临界抗渗强度来评价底板岩层阻渗能力的高低,经计算得到底板岩体阻渗能力从高到低顺序为泥岩,粉细砂岩,细砂岩,灰岩。研究方法和结果可为矿区下组煤工作面的安全开采提供重要的参考依据。

煤层底板阻渗性试验研究及评价

针对构造因素对二水平安全带压开采的关键制约作用及断层扰动底板带压开采阻水性影响的复杂性,对城郊煤矿底板断层带和完整地段阻渗强度进行现场实测,获取了底板断层带的渗透性及其抗渗透破坏强度,研究得到了天然水动力条件下底板断层带的渗透性及断层带的抗渗透破坏强度,为深部断层带和完整地段阻渗性评价提供量化依据,为矿井底板水害防治提供技术保障,对永夏矿区后续深部煤炭开采也具有较重要的示范意义。

基于压渗试验的城郊煤矿深部二水平区域底板岩层阻渗性能研究

为研究城郊煤矿煤层底板关键岩层阻渗能力,评价工作面水害治理效果,采用现场压渗试验方法对煤层底板3段岩层进行现场压水测试,收集了现场注水水压、注水流量、测压孔水压等实测数据。结果显示:矿井煤层底板3段岩层在原始状态时阻渗能力较强,不存在导渗现象,仅砂质泥岩压裂导通形成导渗条件;对比3段岩层初次和重复2个压水过程可知,监测孔水压与注水孔水压的变化趋势一致,但重复压水的导渗时间比初次压水明显缩短,说明在初次压水后形成了一定的导渗裂隙。采用渗透系数和抗阻能力作为评价指标,对岩层阻渗性能进行了量化评价,最大渗透系数仅为8.94×10^(-6)cm/s,表明测试岩层具有微透水的特点。

多压力层系影响固井质量的深入分析

地层孔隙压力是影响侧斜井固井质量的重要地质因素,主要体现在高压层及压差对固井质量的影响。当环空的阻渗能力大于地层的侵入能力时,地层流体不能侵入环空,水泥浆向地层中滤失,环空的胶结受到破坏,水泥环胶结质量受到影响。当地层的侵入能力大于环空的阻渗能力时,地层流体侵入环空,环空的胶结受到破坏,水泥环胶结质量变差。当地层孔隙压力系数高于1.45时,固井质量不易保证,当层间压差低于5Mpa时,同时环空压差在1.0-8.0Mpa之间,固井质量能够保证。