基于资源性与可压性的深部煤层气“甜点”预测

【目的】我国在鄂尔多斯盆地东缘获得多个大型深部煤层气藏的勘探突破,然而如何有效地将储量转化为产量并实现高效开发尚不明确。【方法】以神府南区为例,综合应用地质、测试、压裂及生产动态资料,围绕深部煤层气藏资源性和可压性,开展地质−工程“双甜点”评价研究。【结果和结论】结果表明:(1)研究区成煤相带适宜,以三角洲沉积为主,8+9号煤层厚度大、分布稳定,热演化程度介于0.7%~1.5%,生烃条件较好;孔−裂隙系统发育,储集空间优越,为煤层气的赋存提供了储集空间;煤层顶板以封盖能力较强的泥岩为主,位于地下水滞流区,使得区内煤层气具备良好的保存条件,煤层含气性好,具有游离气与吸附气共存的特征。(2)利用井震结合的地球物理技术刻画了煤层脆性、水平主应力差和煤层裂缝的分布特征,建立了深部煤层气地质−工程“双甜点”识别指标体系,划分了3类地质−工程“甜点”区:Ⅰ类“甜点”区位于东部,Ⅱ类“甜点”区位于中西部,Ⅲ类“甜点”区位于西北部。(3)针对区内煤层埋藏深、孔渗性差、割理裂隙发育等特征,提出以“高排量大规模注入+变黏滑溜水造缝携砂+高强度加砂+全尺度裂缝支撑”为核心的体积压裂技术。压后试采评价显示Ⅰ类“甜点”区投产井上产快,峰值产量8000 m^(3)/d左右,生产稳定在7000~8000 m^(3)/d。研究成果有效指导并推动了神府区块深部煤层气勘探开发有利区优选与先导试验区方案实施,对该区深部煤层气的规模建产具有积极意义。

不同地层条件下的盾构与TBM选型

介绍了目前可选用的盾构与TBM型式,指出了盾构设计和施工应重视的几个新动向,探讨了不同地层应选择不同类型的盾构,不同地层应选择不同的刀盘结构,明确了公路隧道盾构的直径确定,考虑了TBM的选择及隧道支护型式选择问题。

地震波斜入射下复杂地质中隧道动力响应分析

文章基于粘弹性人工边界理论,采用地震动力仿真模拟方法,建立了地震SV波斜入射下能同时考虑土体-结构动力相互作用、行波效应的地铁隧道-地基整体分析模型,系统分析了地震SV波斜入射下软硬土体相间复杂地质条件中地铁隧道的动力响应规律。结果表明:地震波入射角度对隧道结构动力响应影响显著,随着入射角度的增加,整个区间隧道的动力响应逐渐减弱;同一角度入射下,隧道在软、硬土体交接处的动力响应要显著高于其余部位,说明该处为抗震不利地带;随着软、硬土体弹性模量相差越来越小,整个区间隧道上各点的动力响应逐渐趋于接近;衬砌结构厚度的增加在一定程度上减少了软硬土体交接处隧道结构的位移和弯矩,提高了隧道的抗震性能。

龙永煤田绳索取心钻进工艺技术研究

龙永煤田地质构造复杂,岩性倾角变化大,断层破碎带多,在应用金刚石绳索取心工艺钻进时,常常存在着掉块、坍塌和漏失现象,造成孔内事故多,钻进效率低等问题。通过反复的实践研究,总结出根据不同的地层特性,选择适宜的钻孔口径、钻具级配和钻头型号,配制不同的冲洗液;针对地层的漏失特点和漏失量的大小,采用不同的堵漏材料的技术措施,从而初步解决了在该区钻进时遇到的技术难点,减少了孔内事故的发生,将钻月效率由430m提高到603m,取得了良好的经济效益。

云冈矿“两硬”复杂地质条件下综放面开采技术探讨

针对大同地区云冈矿高瓦斯"两硬"条件下综放工作面情况,对复杂地质条件下开采工作面长度、巷道布置和放顶工艺进行优化设计,通过缩短面长、5巷变4巷、顺槽和工艺巷超前预爆破等工艺革新,解决了"两硬"复杂地质条件下综放面采掘难题,巷道开掘和补强支护工程量大幅减少,经济可行,实现了工作面安全高效开采。

“两硬”条件高瓦斯放顶煤工作面瓦斯防治技术探讨

放顶煤综采工作面由于其工艺的特殊性,瓦斯防治工作一直是安全开采的难题之一,大同矿区特有的“两硬”条件(坚硬顶板、坚硬煤层)作开采时其顶板、顶煤难以冒落,给瓦斯治理带来了更多的困难。经过近几年的攻关研究,同煤集团已经形成了一整套行之有效的方法,保证了矿井的安全生产。本文对“两硬”条件下的高瓦斯放顶煤工作面的瓦斯防治方法做一简单的介绍。

汶河水平定向钻穿越施工技术研究

汶河定向钻穿越工程穿越轴线岩石硬度高,地质条件极为复杂,施工难度前所未有。通过对穿越工程特点及施工难点的分析,考虑到实际施工中的技术要求和工程要求,采取了先进的技术措施,实现了汶河高岩石硬度、复杂地层穿越,为国内外同类的水平定向钻穿越施工积累了宝贵的经验。

复杂环境隧道双侧壁导坑施工技术研究

宝兰铁路晁峪隧道进口段断面面积大、围岩软弱且穿既有线,为保证施工安全,控制围岩稳定,通过方案对比,隧道施工采用双侧壁导坑法施工技术。隧道双侧壁导坑法施工减小了对周围围岩的扰动,使得导坑断面近似椭圆,周边轮廓圆顺,从而避免了应力集中。在施工初期,为使断面及早闭合,利用围岩的自承能力,控制围岩变形,支护采用格栅钢架、挂网、喷混凝土柔性支护体系。采用双侧壁导坑法施工,不仅成功解决了大断面浅埋暗挖下穿既有线的施工难题,也为今后复杂环境隧道开挖提供了借鉴。

“两硬”条件特厚煤层综放开采防灭火技术探讨

针对大同两硬条件综放开采的特点,论述了利用通风系统优化、均压防灭火、工作面喷雾阻化、注氮惰化、采空区注浆等综合防灭火技术防治自然发火的实践,对其他矿区有一定的参考价值。