潘集矿区深部现今地温场特征及其构造控制

潘集矿区深部勘查区是淮南煤田未来主要的接替资源地,但煤炭深部开采必然会面临严峻的地热地质问题,而前人对该区的研究多局限于浅层地温资料的预测评价,制约了对深部地热条件的认识。为此,此次依据潘集矿区深部最新的地面钻孔井温测井数据,结合浅层地温和井下巷道岩温测试等相关地质资料,研究该区现今地温场特征,并从多方面分析地质构造对该区地温场的控制作用。研究成果表明,在垂向上地温与深度呈较好的正相关关系,地温梯度整体上随深度的增加而递减;平面上地温梯度介于20.9~36.2℃/km之间,平均值为26.7℃/km,总体上呈由潘集背斜核部向两翼和外围逐渐降低的趋势。该区现今地温场主要受潘集背斜的构造控制,导水断层也是该区局部地温异常的主要原因之一,岩浆岩的放射性生热作用也在一定程度上影响煤系岩层的生热结构。

淮南潘集深部13_(-1)煤层含气量影响因素分析

运用煤层气含量测试直接法,结合地质背景,对淮南煤田潘集深部13_(-1)煤层含气量及其与显微组分、最大镜质组反射率R_(o,max)和水分等因素的关系进行了分析。结果表明:13_(-1)煤层气含量与R_(o,max)之间的关系不明显;含气量与镜质组呈正相关关系,但与惰质组和固定碳之间的相关性不明显;另外,水分与含气量呈弱负相关关系,灰分含量与含气量具有明显的正相关关系;含气量随挥发分的增加呈三段式变化。

淮南煤田潘集深部13-1煤储层含气量特征分析

运用煤层气含量直接法,并结合地质背景,对淮南煤田潘集深部13-1煤储层含气量及其与埋深的关系进行了分析。结果表明:潘集深部13-1煤层气含量介于9.58m3/t^23.59m3/t之间,平均含量为15.93m3/t。总体看,较大的含气量数值差异主要由损失气体量造成。高含气量样品集中分布在古沟乡附近,平面上具有南高北低的特征;纵向上,当埋藏深度在500m以下时,含气量与埋藏深度具有明显的正线性相关关系;当埋藏深度超过900m时,含气量增加速率变慢,含气量数值趋于定值。对比发现,煤层有效埋藏深度与煤层气含量关系较埋藏深度更明显。

淮南潘集深部11-2煤层含气量与地球化学特征及其地质条件影响因素分析

运用含气量测试直接法和气相色谱法(GC)结合地质背景,对淮南潘集深部地区11-2煤层含气量和地球化学特征与相关地质因素的关系进行分析。结果表明:11-2煤层含气量为9.66~13.68 m^(3)/t,平均值为11.58 m^(3)/t,并与埋藏深度、基岩厚度、储层压力和储层温度呈正相关关系。11-2煤层气甲烷碳同位素(δC)值分布范围为-44.89‰~-38.42‰,平均-41.58‰,与埋藏深度、基岩厚度、储层压力和储层温度呈正相关关系,表明δC数值随着埋藏深度和基岩厚度的增加而变得更重。另外,δC数值随含气量增加而变重,这说明δC与含气量的控制因素有关。

潘集矿深部26-3孔煤系地层工程地质特征评价

以淮南潘集煤矿外围(深部)勘查区工程地质钻孔26-3孔为研究对象,通过统计分析含煤段地层的岩性厚度、RQD和抗压强度三方面特征,评价了钻孔煤系地层工程地质特征,并在此基础上划分了工程地质岩组;结果表明该钻孔工程地质条件较差,煤层顶底板多为泥岩,力学强度低,稳定性差。