宣威地区燃煤排放颗粒物毒理学及肺癌地质起因研究

云南省宣威市是我国肺癌最严重的地区,该区肺癌发病率和死亡率均居世界首位。对宣威肺癌患者的基因组学研究发现,宣威肺癌具有与众不同的基因特征,是一种与环境相关的独特发病模式。通过综述宣威肺癌的流行特征以及燃煤排放物的污染水平和毒理学特征,并结合二叠纪末期C_(1)煤层的地球化学特征探讨宣威肺癌的地质起因。宣威肺癌主要流行特征表现在,肺癌死亡率男女比接近1.22,女性肺癌死亡率明显偏高。前人研究表明,室内燃煤排放颗粒物的长期、高浓度暴露,是宣威肺癌的主要诱因。综述毒理学研究结果可知,宣威室内燃煤排放颗粒物中的重金属、多环芳烃和微晶石英矿物浓度均高于其他地区,且被证实可能会引起更严重的DNA损伤和细胞破坏。通过对比宣威肺癌死亡率的空间分布和不同煤矿的煤层分布发现,可采煤层包含C_(1)煤的来宾和龙场地区同时也是宣威肺癌的高发地区,推断C_(1)煤的燃烧可能与宣威肺癌高发有关。C_(1)煤作为晚二叠世最后一层煤,成煤期间受二叠纪−三叠纪生物大灭绝事件影响,形成了独特的地球化学特征。高含量的重金属、多环芳烃和微晶石英矿物等潜在致癌物不仅存在于C_(1)煤中,也随着室内燃煤被释放到空气中,并通过呼吸系统进入人体体内,破坏细胞及DNA结构,造成肺阻塞、肺炎等一系列呼吸道疾病,严重的可能导致肺癌发生。

多煤层条件下现今地应力特征与煤层气开发

我国煤层气资源较为丰富,滇东地区是我国长江以南著名的煤层气产区,其内雨旺区块二叠系煤层气资源丰富,具有可观的开发前景。现今地应力状态是影响煤层气勘探开发的重要地质因素,对有效开发煤层气资源具有实践指导意义。但目前对雨旺区块现今地应力的研究仅限于利用注入/压降测试数据开展的地应力大小统计学分析,没有揭示出多煤层发育区不同类型岩石内地应力分布的差异性。本次研究中,首先通过对成像测井资料的解译,揭示钻井诱导缝和钻孔崩落的发育特征,并基于其与地应力的关系确定雨旺区块现今地应力方向;然后再利用常规测井资料,在注入/压降实测地应力数据约束下,基于Anderson修正模型预测雨旺区块二叠系煤层现今地应力的大小及其分布规律。结果表明:滇东雨旺区块现今地应力方向整体呈现为近N—S的优势方位;煤层现今地应力大小随着埋藏深度的增加而增大,水平最大主应力(SHmax)、水平最小主应力(Shmin)和垂向主应力(Sv)大小总体上遵循SHmax≥Sv>Shmin的关系,水平应力起主导作用,表现为走滑型应力机制。在现今地应力场的控制下,雨旺区块内煤储层渗透性随有效地应力的增大而变差,煤层内走向为330°~150°的割理对煤层气开发贡献更大。走滑型应力机制会造成煤层压裂改造后形成的压裂缝沿垂向扩展。另外,雨旺区块煤层内水平应力差相对较小,一般在6 MPa左右,据此推测可在煤层内形成复杂压裂缝系统。本次研究量化分析了雨旺区块现今地应力状态,其结果可以为滇东雨旺区块煤层气勘探开发提供有益的现今地应力成果参考。

滇东-黔西地区现今地应力场与二叠系煤储层渗透率特征

现今地应力状态(大小和方向)和煤储层渗透率是影响煤层气勘探开发的重要地质因素。基于震源机制解反演、水力压裂等方法确定了滇东-黔西地区现今地应力状态,揭示了二叠系煤层地应力大小垂向变化规律,并在此基础上剖析了滇东-黔西地区二叠系煤储层渗透率发育特征及其控制因素。研究结果表明:滇东-黔西地区水平最大主应力(S_(H,max))方向总体为WNW-ESE向;水平最大主应力为2.67~29.84 MPa,平均为14.10 MPa,水平最小主应力(S_(h,min))为1.85~23.76 MPa,平均为10.36 MPa,垂向应力(S_(v))为0.86~31.93 MPa,平均为14.49 MPa。现今地应力大小随煤层埋深的增加而增大,在垂向分布上呈现出分带性,在600 m以浅,地应力分布整体表现为S_(H,max)>S_(v)>S_(h,min),水平最大主应力起主导作用,为大地动力场型,而在700 m以深之后,地应力机制转换为S_(v)>S_(H,max)>S_(h,min),垂向应力起主导作用,为大地静力场型,地应力垂向转换深度为600~700 m。滇东-黔西地区二叠系煤储层渗透率的变化受多种因素的综合影响,天然裂隙发育特征与现今地应力状态耦合对该区煤储层渗透性具有重要的控制作用。

新密煤田裴沟矿二_1煤中环境敏感元素地球化学特征

运用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、X射线荧光光谱方法(XRF)和X射线衍射方法(XRD),对裴沟矿二1煤层中钒、铬、砷、硒、铅五种元素的地球化学特征进行研究。通过系统测定元素的含量、煤中无机元素和矿物组成,研究其地球化学特征及其与构造煤形成过程之间的内在联系。研究表明:裴沟矿二1煤层中As、V和Cr的含量明显偏高,Se与Pb属正常水平;除砷元素外,目标元素与煤中无机组分关系密切,主要赋存于黏土矿物中,如钒、铬主要赋存于黏土矿物高岭石、伊利石中,与硫酸盐、硫化物矿物也有联系;硒主要赋存于黏土矿物高岭石中,与金红石也有一定相关性;铅主要赋存于黏土矿物高岭石中。探讨了构造煤形成过程对环境敏感元素含量的影响,环境敏感元素含量在不同煤分层中含量差异性显著,构造煤形成过程中环境敏感元素在垂向上并无大规模的迁移和明显的均一化行为。

滇东北上二叠统可采煤层变化规律及控制因素

滇东北地区煤炭资源丰富,是中国西南地区重要的煤炭资源基地。以以往地质研究成果为基础,综合分析野外地质调查、山地工程、钻探等资料,对研究区内主要含煤岩系上二叠统可采煤层在空间上的变化规律进行了研究,研究发现区内可采煤层空间上自东向西,时间上自宣威早期至宣威晚期,可采煤层层位自下向上迁移,可采区域随煤层层位的抬高由东向西迁移。并分析了造成上述变化规律的原因。研究表明西高东低的古地理条件、渐趋稳定的构造条件和周期性的海平面升降共同控制了可采煤层分布与迁移规律。并指出了不同地段的可采煤层层位及可采区段,对区内煤炭资源的开发具有现实指导意义。

贵州遵义吴家寨背斜晚二叠世煤层稀土元素地球化学特征

借助电感耦合(ICP^MS)现代分析方法,对遵义吴家寨背斜煤层元素地球化学特征进行了系统研究。结果表明:煤中稀土元素分配模式曲线呈明显的左高右低(或)右近于水平的的宽缓的"V"字形,且存在明显的Eu负异常,说明煤中稀土元素主要来自陆源物质的供应。该区轻、重稀土有明显的分离,轻稀土元素相对富集,煤中稀土元素ΣREE平均值明显高于全国煤中ΣREE平均值,有可能成为稀土矿产的新来源。

黔桂地区晚二叠世煤层的生物地层对比研究

选择了贵州贵定闻江寺、广西合山马滩和来宾蓬莱滩剖面，从生物地层学的角度综合论证了黔桂地区上二叠统中的煤层对比问题，认为吴家坪阶下部的煤层是东吴运动之后海侵初期的产物，贵定地区长兴组上部的煤层与合山地区的Ⅰ、Ⅱ煤大致相当，而其它煤层则是由于局部地域的沉积基底相对抬升所形成的。

黔北煤田吴家寨地区晚二叠世煤层地球化学特征及聚煤环境分析

为了探讨煤层地球化学特征和成煤环境的关系,根据黔北煤田吴家寨地区上二叠统龙潭组煤样地球化学特征分析数据,评价了该地区晚二叠世煤的总体煤质特征,重点探讨了煤灰成分指数、微量元素和稀土元素与成煤环境的联系。结果表明,研究区灰成分指数(Fe_(2)O_(3)+CaO+MgO)/(SiO_(2)+Al_(2)O_(3))、SiO_(2)+Al_(2)O_(3)平均0.28,属较强还原型;灰成分中CaO+MgO、Fe_(2)O_(3)+SO_(3)、SiO_(2)+Al_(2)O_(3)三个组分的百分含量中,SiO_(2)+Al_(2)O_(3)含量最高,说明粘土矿物为代表的陆源矿物类型多与淡水介质注入有关。煤中灰分产率、煤灰成分指数以及灰成分三端元分析均揭示研究区的聚煤环境为:从陆源区水浅、水动力较强、还原性较强的环境向远离陆源区水深、水动力较弱而还原性较强的环境变化。研究区微量元素Sr/Ba均值为0.15,表明为淡水环境。研究区稀土元素地球化学参数Eu负异常,Ce均未出现明显负异常。故研究区主要为陆相聚煤环境,成煤环境受海水影响很小。综合分析认为,吴家寨地区晚二叠世聚煤环境主要与古气候、沉积环境等因素有关。

贵州省六盘水煤田含煤地层特征分析

六盘水煤田是贵州的主要产煤区之一,地处黔南坳陷六盘水断坳内,含煤地层主要为上二叠统龙潭组、长兴组,含煤层数多、厚度大,含煤性由中部向西北、南东方向逐渐变差。区内含煤地层的发育主要与含煤岩系基底构造和成煤期岩相古地理有关,晚二叠世早期西部峨眉山玄武岩喷发对含煤岩系基底起到填平补齐作用。盘县—水城古断裂控制着陆相与过渡相的分界,进而控制着两侧含煤地层的含煤性,沉积古地理自西向东由陆相逐渐向海陆交互相过渡,盘县、水城一带聚煤中心为多期次聚煤作用叠加所致。由聚煤中心向西北(陆相)、东南(海相)方向,含煤性逐渐变差。

地球物理测井在安庆二叠纪地层划分与煤层对比中的应用

地球物理测井广泛应用于石油、天然气、非常规油气及煤炭资源勘探中。安庆地区二叠纪地层较为复杂,岩层多,岩性变化大,且多为连续沉积,有些钻孔是分层取芯,有些钻孔则采取率不够,不能准确的划分地层,借助测井不同参数曲线的物性反应的规律,能很好的解决该区的地层划分与煤层对比问题。

淮北闸河矿区二叠系煤层特征的研究

通过研究区煤层的厚度、分布、煤岩及煤质等特征的研究 ,分析总结了淮北闸河矿区二叠系主采煤层的赋存规律。并结合该区二叠纪时沉积环境的演化历史 。

贵州省黔北煤田含煤地层特征分析

黔北煤田是贵州省主要产煤区之一,大地构造位置处于扬子陆块南部被动边缘褶冲带上的毕节弧形构造区、织金宽缓褶皱区和凤冈南北向褶断区,主要含煤地层为上二叠统龙潭组和长兴组。含煤层数多、厚度大,含煤性由南西至北东逐渐变差。玄武岩的间歇性喷溢对含煤地层的沉积基底填平补齐,提供了良好的聚煤环境;海平面频繁升降引起海水反复性进退,促进了多煤层发育。晚二叠世海陆过渡相沉积受河流与海洋双重作用,由西向东发育三角洲平原、潟湖—潮坪、碳酸盐台地相沉积,前两者沉积类型煤层发育相对较好。聚煤作用整体以由东向西的超覆式海进成煤为主,海退型成煤次之。富煤带的纵横迁移,受控于海水进退下的古地理环境的时空变化。

皖南二叠纪聚煤作用以及环境对煤中硫份的影响

应用层序地层学理论研究皖南地区二叠纪时期的聚煤环境、聚煤作用及其控制因素，并阐述聚煤环境的变迁对煤层中硫份含量的影响作用，表明皖南地区在四层序海侵体系域中煤层发育较好，而煤层中硫份含量因受海水作用的影响。

淮北煤田QS井田二叠纪孢子花粉煤层对比研究

通过对安徽淮北煤田Qs井田二叠纪孢子花粉的研究,总结出本区二叠纪孢粉组合特征,揭示了孢粉含量在煤层中从下而上逐渐增多的分布规律,为研究煤层对比和孢粉组合提供了依据。

华北石炭系、二叠系煤层含气性及前景

据丰富的资料对华北石炭、二叠系煤层含气性进行了研究。提出了煤层演化变质程度、煤岩组分中镜质组含量、灰分产率、顶板岩性和上覆有效地层厚度是影响煤层含气性的主要地质因素。依据影响煤层含气性因素对华北石炭系、二叠系煤层含气性前景进行了初步分析。

老厂矿区煤中汞的成因类型和赋存状态

老厂矿区无烟煤中的汞有两种成因类型：陆源沉积型和后期矿化叠加型，后者的含汞丰度显著高于前者。低硫煤中汞的主要载体为粘土矿物，高硫煤中为黄铁矿；有机汞含量较低并随煤中黄铁矿含量及其含汞性的增高而增高。根据实测数据计算了不同类型煤中各物质成分的汞丰度；对煤中汞的可造性作了初步评价；预测了燃煤电站排气中汞的平均浓度。

燕子山矿8100综放工作面CO超限研判及治理

针对燕子山矿二叠系山西组4^#煤层8100综放工作面开采过程中发生的CO超限问题,分析确定了煤体氧化反应、火成岩侵入影响、上覆采空区CO下泄三种原因,并提出了相应的治理措施与方案,取得了良好的治理效果。

云南昭通矿区龙潭组C_5煤层煤中硫分布特征及成因

云南昭通矿区无烟煤资源量大,全硫含量偏高,通过对龙潭组C5煤层煤中硫的分布特征及成因分析,认为煤中硫含量变化规律受沉积环境控制,从东到西由海陆交互相过渡为陆相,硫含量总体逐渐降低,由高硫煤变为低硫煤,煤中全硫含量与硫铁矿硫含量成正相关;高硫煤的成因与硫的来源、沉积环境、古陆顶面及沉积基底广泛分布的玄武岩、凝灰岩有关。

石炭二叠纪山4~#煤层煌斑岩侵入及对现场生产的影响分析

通过采取坑道透视、钻孔资料及实际巷探等方法对石炭二叠纪山4#煤层煌斑岩侵入区域进行研究并预测侵入范围,有效地解决了工作面布置及提高资源回收率。并通过煌斑岩侵入区域分析,提前制定应对措施,保证工作面按照设计进行掘进及开采。

河南省豫东地区煤矿开采最佳方法的探讨

本文主要分析了豫东地区二叠系是煤层贮存的层位,论述了综合开采是该地区煤层开采的最经济、最高效的方法。