孙疃矿第四含水层分布特征及富水性评价

为研究新生界第四含水层"四含"对于第一水平上覆安全煤岩柱留设类型的问题,通过钻探、岩芯取样、土工试验、X-射线衍射、电镜扫描半定量分析、抽(注)水试验等方法手段,研究了孙疃矿7211工作面松散层底部第四含水层"四含"岩性特征、矿物成分及其厚度分布和富水性特征,依据《煤矿防治水规定》及抽水试验结果,分析得出了7211工作面"四含"为"弱富水性"含水层类型,需留设防砂安全煤岩柱的结论。探明和正确评价工作面松散层底部"四含"的富水性特征,对于确定留设安全煤岩柱类型,提高煤炭资源的回采率,充分开发和利用煤炭资源具有重要的现实意义,也为矿井实现持续正常的安全生产提供可靠依据。     

扇三角洲沉积微相与有利储层的关系——以青东凹陷青东5块沙四上沉积为例

为研究不同沉积特征对储层发育的影响,利用测井、录井、分析化验资料以及岩心观察,通过点、线、面沉积相综合分析对比,确定研究区内存在三种沉积亚相扇三角洲前缘、扇三角洲平原、前三角洲。通过对比岩性、电性及沉积特征,进一步识别划分出九种沉积微相。对研究区内扇三角洲各沉积微相的沉积特征、纵横向展布规律进行研究,统计受沉积微相控制的储集层孔隙度、渗透率等物性数据,并结合各沉积微相的含油气性特征,指出水下分流河道微相及河口沙坝微相储集物性最好,并聚集了69.8%的的油气,为最有利的油气聚集微相。前缘席状砂微相、沙坝微相、沙滩微相及碳酸盐岩滩微相储集物性较好,属于中孔-中渗储层,为研究区的重要油气聚集微相。在前人确定研究区为扇三角洲沉积的基础上,将研究区内沉积相进一步划分至亚相与微相,并分析了不同亚相控制下的储层物性及含油性,为扇三角洲型油气勘探开发提供了依据。     

新生代以来伊犁盆地演化对霍城研究区第四系含水层建造影响研究

含水层建造过程实质上是区域盆地演化的缩影.以新疆伊犁盆地整体和局部的沉积规律研究为基础,运用野外调查、物探钻探及遥感解译相结合的方法,揭示盆地内霍城研究区第四系含水层的建造历程、结构属性等特征,研究结果表明霍城研究区第四纪以来的演化是对伊犁盆地前第四纪演化的继承与发展.新构造运动对区内第四系建造有重要的控制作用,使研究区核部成为整个伊犁盆地第四系最大厚度沉积区,按沉积特征不同划分为四个沉积单元;此外,区域环境作用对第四系沉积的影响不可忽视.区内第四系含水层为由河流相和冰水相冲洪积物组成的松散堆积物,按埋藏条件分为孔隙潜水和孔隙承压水含水层,在区域上分布广泛且沉积稳定的“马兰黄土”,则被界定为第三系与第四系之间的隔水层,含水层的透水性、富水性以及赋存其中的地下水的运移和水化学特征均能体现伊犁盆地演化影响下研究区第四系含水层建造历程.为确定勘察精度较低地区的水文地质条件和进一步开展地下水资源精细评价奠定基础.     

大连地区山前滨海第四纪“混杂堆积”形成的机制和成因研究

以研究区内分布的“混杂堆积”形成的地貌环境组合关系特征、沉积物成因类型的沉积相组合模式以及混杂堆积物在介质搬运过程中形成的机制为理论基础,运用数理统计的逐步判别分析,结果表明:沉积体中碎屑显示的沉积组构优势是判别成因类型的有效手段,颗粒的AB面组构优势分析,比较精确地判别出研究地区的“混杂堆积”为山麓冲积类型泥石流堆积,它的形成机制是温带地区低山缓慢上升的相关沉积.     

前陆盆地坡折带对沉积相的控制作用:以准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷三工河组为例

为了研究前陆盆地坡折带对沉积相的控制作用,以准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷三工河组为例,采取构造与沉积学相结合的方法,根据测井、岩性和野外剖面资料,分析三工河组沉积相特征、坡折带形成机理及其对沉积相和储层的控制作用.研究结果表明:三工河组沉积相类型包括冲积扇相和辫状河三角洲相.冲积扇相分布在三工河组下段,沉积物粒度粗,平面上...     

四川盆地中西部上三叠统沉积相

四川盆地中西部上三叠统沉积背景有利于特大型深盆气藏的形成 ,其沉积相带的圈定是深盆气有利区带评价的基础 .通过岩心描述和分析 ,并结合地震相、砂体结构及分布特征 ,对四川盆地中西部上三叠统沉积相进行了分析 .研究区沉积相可划分为河流三角洲、海湾、湖泊和冲积扇等 4种类型 ,其中三角洲是研究区的主要骨架砂体 .在前人工作的基础上 ,依据沉积物源、砂体发育特征及其相标志特征 ,对上三叠统须家河期须一须三亚期和香溪期香二香六亚期的沉积相展布特征进行了研究 ,对上三叠统各期沉积演化特征进行了综合表征 .分析结果表明 ,四川盆地中西部上三叠统具有深盆气生成、运移和聚集的岩相古地理基础 .     

塔南—南贝尔凹陷沉南屯组沉积相特征

在大庆油田外围勘探区块中,塔南—南贝尔凹陷是一个潜在有利勘探区块.石油地质背景复杂,前期资料少,为查明研究区的油气分布,需对研究区的沉积环境、沉积相及其特征进行研究,建立准确的沉积模型.根据岩芯观察,粒度分析、测井相,分析研究区水动力学特征、构建沉积相模式,预测砂体分布范围;利用地震属性分析,预测井间砂体展布范围.综合上述研究成果,对全区南一段和南二段地层单元的沉积相进行预测.研究结果表明:塔南—南贝尔凹陷主要发育冲积扇、扇三角洲、近岸水下扇、湖底扇和湖泊沉积体系,其中扇三角洲和湖泊沉积体系是研究区内最为发育的沉积体系类型.     

苏里格气田苏6井区上古生界沉积相特征研究

目的探讨鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6井区上古生界沉积相的特征。方法以井下剖面沉积分析资料为主,通过钻井岩心和测井资料相结合的沉积相分析为研究基础,对区内上古生界沉积体系、沉积相特征进行描述,研究各沉积体系的时空展布和演化规律,分析沉积相对砂体的影响因素。结果得出了苏里格气田苏6井区上古生界沉积相的特征,结合沉积盆地的构造演化历史,指出苏里格气田苏6井区上古生界的沉积组合特征。结论提出该区岩相古地理格局控制了砂体区域展布规律及演化进程的认识,为开发井的井位部署提供了可靠的沉积学依据。     

早—中侏罗世塔西南山前地区沉积过程探讨

为探讨塔西南山前地区在早—中侏罗世的沉积过程,实测了区内奥依塔克剖面,结合前人的研究成果,综合分析中—下侏罗统沉积序列、沉积物特征、沉积时区域构造环境和古地形特征、沉积相展布等信息.研究表明:早—中侏罗世期间,塔西南山前地区的古地形,不仅在垂直造山带方向上存在数排隆起,而且在平行造山带方向上也是系列隆起,沉积物受古地形特征的影响,在这2个方向上扩展,侏罗纪前形成的系列断陷盆地在此期间被”填平补齐”.早侏罗世早期,燕山I幕的活动强度相对较弱,沉积局限于靠近断裂的区域;早侏罗世后期,燕山II幕的活动强度相对强,沉积物将小型凹地(断陷盆地)充填,并开始相互连通相邻凹地;中侏罗世,延续了之前的构造环境,各相邻凹地大规模连通.早—中侏罗世,研究区经历了沉积范围由局限到广泛、沉积物粒度由粗到细、沉积凹地由独立到相通的沉积过程.     

陕北毛乌素沙漠区潜水含水层富水性及动态变化特征

针对沙漠区潜水含水层富水性评价问题,基于野外调查和理论研究,总结认为毛乌素沙漠区内潜水含水层富水性主要由3层次5个因素综合控制,结合层次分析法、模糊聚类,提出了该区内潜水含水层富水性评价模型,并分析了各影响因素在一个水文年内的变化特征,综合评价了区内萨拉乌苏组潜水含水层的富水性分区特征及其动态变化规律。结果表明:区内潜水含水层以富水性弱区分布最广,且明显大于其他区域,同时该区的面积、形态也最容易受到枯水期和丰水期变化的影响。而较弱富水区的面积对季节变化不敏感,但其分布的区域发生了较大变化。相比之下,较强和强富水含水区则受到的影响较小。     

双重上保护层叠加开采应力分布规律

为获取双重上保护层重叠采动作用下的煤层卸压规律及保护层间的相互影响，以平煤八矿一采区为原型，采用FLAC3D软件模拟了丁、戊组煤层多工作面重叠开采过程。研究结果表明，仅丁组煤层开采时，采区边界煤柱对应范围出现应力集中现象，最大应力值达到19 MPa,影响范围达到下方80 m,不利于被保护层卸压。工作面间区段煤柱最大应力值达39 MPa,但向底板传递范围较小。丁组单独开展卸压区域能够影响至己组，己组煤层应力卸压值约为1 MPa;丁组、戊组煤层重叠开采，当戊组工作面位于丁组煤层区段煤柱下方，同时丁组工作面位于戊组工作面区段煤柱上方，使丁组煤层工作面间区段煤柱应力集中减弱利于卸压，丁组煤层区段煤柱应力值由39 MPa卸载至7.5～10 MPa之间；同时当己组煤层位于戊组单独保护范围时，垂直应力卸压值为2～3 MPa,当己组煤层位于丁戊共同保护范围时，垂直应力卸压值为4～6.5 MPa。     

浅埋综采工作面区段煤柱宽度优化

以龙华煤矿3-1煤30203工作面为工程背景,采用现场实测,理论分析和数值模拟的方法进行了区段煤柱宽度优化研究。建立了三维有限差分模型,分析了不同煤柱宽度时煤柱的弹性区宽度,煤柱支承应力分布规律以及巷道围岩变形特征。完成了煤柱松动区数字钻孔成像和煤柱受力特性现场实测方案设计并开展了实测分析,得出了顺槽煤柱松动区范围和塑性区宽度。实测结果表明20 m的区段煤柱宽度有优化的空间。综合分析数值模拟和理论分析的结果,建议龙华煤矿3-1煤综采工作面区段煤柱合理宽度为15 m。最后进行现场工业性试验验证了理论分析和数值模拟的合理性。该研究结果可以提高煤层回采率,增加经济效益,可为类似开采条件下区段煤柱的留设提供参考。     

桃园煤矿"四含"三维数值模型及疏放性研究

通过对桃园煤矿新生界底部"四含"的水文地质条件分析,利用有限差分方法,建立地下水三维数值模型.运用水位拟合对"四含"内部参数进行识别.运用验证后的模型,采用两种方案对"四含"进行疏放,结果表明:"四含"在一定时间内是能够疏干的,方案2的时间效益优于方案1.这为"四含"水害的防治、煤岩柱类型划分与高度的合理留设提供一种重要的参考依据.     

大采高工作面区段煤柱合理尺寸的数值模拟

为了解决长平煤矿大采高工作面区段煤柱留设的合理尺寸问题,以长平煤矿4 305工作面为例,采用有限差分程序对不同工况下煤柱应力场分布规律进行了仿真研究。得出了煤柱应力分布呈"马鞍型"和弹性核演化过程中煤柱尺寸的相应范围,与理论计算结果相比较,确定长平矿大采高工作面的煤柱尺寸为30~40 m,为矿井下一步煤层开采区段煤柱合理留设提供了依据。     

大采高综采工作面区段煤柱的合理尺寸

以晋城煤业集团赵庄矿五盘区首采面巷道间的煤柱留设为工程背景,通过理论计算、数值模拟及现场观测方法,分析大采高工作面煤柱尺寸对巷道围岩稳定性的影响.结果表明：赵庄矿五盘区首采面巷道间的煤柱宽度应为40 m.5302工作面采用宽度40 m的煤柱进行巷道锚杆支护,效果良好,围岩完整、稳定.理论计算、数值模拟结果与实际情况相吻合,说明所设计的煤柱尺寸满足安全生产需要.该研究为大采高综采工作面区段煤柱合理选择提供了依据.     

非均匀条带开采煤柱稳定性及地表变形规律分析

采用理论分析及数值模拟相结合的方法,分析了非均匀煤柱条带开采中的煤柱稳定性及地表变形规律,并与常规均匀条带开采进行对比。结果表明:条带开采中,煤柱受力存在明显的不均匀性,最中间的煤柱受力最大,两侧煤柱受力较小,塑性区宽度也稍小于最中间煤柱。随着最中间煤柱宽度的增加,所受应力逐步降低,煤柱弹性承载区面积逐步增大,煤柱的稳定性增加。从系统论的观点出发,要提高整个煤柱系统的稳定性,可以提高最容易发生失稳破坏的最中间煤柱的稳定性。同时,地表沉陷值从480mm减少为420,400mm,煤柱的冲击倾向性也降低。因此,非均匀煤柱条带开采有利于提高煤柱承载系统的稳定性,减少地表沉陷及冲击地压的发生。     

岩溶水矿床开采的矿柱稳定性分析

谷家台铁矿是岩溶水矿床,在使用矿体顶板帷幕注浆防水的情况下,矿山采用点柱上向水平分层充填采矿法开采。针对矿柱稳定性问题,通过FLAC3D有限差分数值模拟方法,定量地计算和分析矿体开采过程中采场充填后不同开采步骤下采场点柱和间柱的应力、位移和塑性区的分布状况,模拟出它们随每步开采应力和应变的动态变化过程。根据模拟显示的间柱对上部矿体的支撑作用明显好于点柱结果,建议矿山在综合评价经济效益的基础上,可考虑每个矿房之间保留间柱,实现矿山的安全高效开采。     

新生界底部含水层三维数值模型及疏放性评价

通过对安徽祁东煤矿新生界底部含水层("四含")的水文地质条件分析,建立了水文地质概念模型和数学模型。运用V isualM odflow软件对模型进行识别和验证,从而识别出"四含"内部参数特征。运用识别后的模型采用两种方案对"四含"进行疏放,结果表明:"四含"在一定时间内是能够疏干的,方案2的时间效益优于方案1,这为"四含"水害的防治、煤岩柱类型划分与高度的合理留设提供一种重要的参考依据。     

急斜特厚煤层开采方法转变顶板垮落及防治

急斜特厚煤层的开采在中小型煤矿一直沿用大放高非机械化开采方式，造成采区回采率低下，煤损严重。由于目前的煤炭效益越来越好，许多原有的地方煤矿开始进行采煤方法的改革，其中在从房柱式开采向综放开采转变过程中出现的顶板垮落现象直接危害到工作面的安全生产。文中通过相似模拟实验对此进行了研究，得出控制顶板垮落动力灾害的关键在阶段煤柱的留设。     

条带开采煤柱合理宽度的确定方法

条带开采是"三下"开采中的一种重要采煤方法。合理条带煤柱宽度的留设不仅能提高煤炭采出率,而且能有效地保护地面设施。文中通过对煤体极限强度和煤柱屈服区宽度模型的分析,推导出条带煤柱合理宽度留设的计算公式,确定出了在煤层地质条件参数M,H和煤岩物理力学参数γ,φ,c,μ一定的条件下,条带采宽D是影响条带煤柱合理宽度留设的主要且可控参数,并运用于工程实践,取得了较好的效果。