关于煤田地质钻探施工RQD值修正方案的探讨

RQD值是评定岩体工程质量的一个重要指标,是影响后续矿产资源开采建设极为重要的一个因素,然而现在在勘探施工过程中获得的RQD值并未根据规范规定进行采取,误差较大。因此本文通过实际工程钻探数据分析获得的RQD值误差原因和对比试验进行了煤田地质钻探施工RQD值修正方案的探讨,以便在煤田地质钻探施工过程中获得准确的RQD值。     

高瓦斯厚煤层井筒揭煤突出危险性预测

本文总结了国内外煤与瓦斯突出预测机理及指标,结合彬长矿区煤层特点,在小庄煤矿井筒揭煤施工中采用了单项指标法和综合指标D值和K值法,对其揭煤区域内煤层突出危险性进行预测,结合测定的单项指标和综合指标值,该矿立井井筒揭煤区域内没有煤与瓦斯突出危险性,为陕西彬长矿区在此类矿井施工作业中积累了宝贵的经验。     

立井井筒快速施工技术

以郑煤集团白坪矿风井井筒快速施工为例,简要介绍了井筒施工机械化配套施工方案、快速施工方法、劳动组织以及施工经验。     

煤矿风井井筒不动火安装施工法

本文针对煤矿风井井筒安装施工,由于风井作为全矿出风井,在风井井筒安装施工中,施工吊盘既要保证井筒通风,又要保证吊盘安装过程中,采用不动火施工,满足《煤矿安全规程》的要求,采用栅格组装式吊盘施工技术,解决了煤矿风井井筒安装过程中井筒通风及吊盘安装不动火施工的技术难题,达到煤矿风井快速、安全施工的目的。     

在井筒施工中采用塑料模板的可行性

本文简要归纳了现行施工立井井筒混凝土井壁模板存在的问题,通过受力分析、试验数据和计算结果论证了采用“金属骨架塑料模板”的技术经济合理性.     

CO_2驱注入井井筒完整性分析与风险评价

针对CO_2驱油藏开发过程中注入井井筒完整性进行分析,将CO_2驱注入井井筒完整性评价分为井口、管柱及井筒三大单元,给出了井筒完整性评价指标,并利用层次分析法确定各完整性风险影响因素的权重。在此基础上,利用风险矩阵法建立CO_2驱注入井井筒完整性风险评价模型,确定注入井井筒完整性风险值和风险等级。利用以上方法对吉林油田某CO_2驱注气井井筒完整性进行评价,确定了井筒完整性主要风险因素和风险等级。研究结果表明:CO_2驱注入井井筒完整性风险评价有助于降低注入井安全事故风险,能够有效指导CO_2驱安全施工和完整性风险管理。     

浅谈煤矿立井井筒施工方法

本文介绍了煤矿立井井筒特点,以及常见的施工方法,就目前我国常用的井筒施工方法按照立井井筒的施工工艺就各阶段施工方法做了试述。     

注水井井筒中碳酸钙结垢预测

以注水井井筒为研究对象,根据注水沿井筒的流动过程与地层间的传热过程,将传热学理论和结垢预测技术相结合,考虑注水量、温度、压力、pH值以及离子质量浓度等因素对注水井井筒碳酸钙结垢的综合影响,建立注水井井筒中碳酸钙结垢预测的数学模型,并开发注水井井筒中碳酸钙结垢预测软件.运用该软件对胜利油田某一油区的注水井井筒进行结垢预测.结果表明,注水井井筒中碳酸钙垢的预测结果与实际测试结果相符,且能预测注水井中碳酸钙垢随着时间、井深、温度、压力及水质等参数的变化情况,可为油田采取防垢、除垢措施提供依据.     

立井井筒工作面预注浆施工技术

以郑煤集团白坪矿东二风井井筒工作面预注浆施工为例,简要介绍了立井井筒工作面预注浆施工方案、施工技术、注浆效果以及施工经验。     

井筒冻结工程应当注意的问题

对冻结施工过程中容易出现问题的施工工序予以说明，以便对井筒冻结施工中的细节加强管理，提高井筒冻结施工质量。     

围岩质量综合评判模型和大坝建基面优选模型的建立

阐述了岩体质量及其影响因素的复杂性和不确定性，采用模糊数学方法建立了考虑岩石单轴抗压强度，RQD，裂隙间隙，裂隙面粗糙度系数，裂隙水压力与最大应力比值的5因素洞室围岩综合评判模型，以及考虑岩体纵滤波速，完整性系数，变形模量，均一性系数，RQD，裂隙间距，承压水顶板岩体自重应力与承压水头比值的7在坝建基面模糊优选模型。     

超临界二氧化碳浸泡对页岩力学性能的影响

超临界二氧化碳对岩石力学性能的影响是非常规油气藏钻探开发的基础问题。依据井下工况,研制超临界二氧化碳浸泡实验装置,研究超临界二氧化碳浸泡条件下,页岩的力学性能变化规律。试验结果表明:随着时间的增加,页岩的抗压强度降低至稳定值,弹性模量升高至稳定值,泊松比降低至稳定值。相比于氮气实验,超临界二氧化碳弱化岩石力学性质的能力更强,说明超临界二氧化碳更有利于破岩。相比于清水实验,清水浸泡后页岩抗压强度一直下降,不利于井壁稳定,二氧化碳浸泡后页岩抗压强度下降至稳定值,有利于井壁稳定。浸泡不同岩石发现,岩石抗压强度均降低,但是降低幅度不同,说明超临界二氧化碳可渗入各种不同岩石,改变岩石力学性质,有利于提高破岩效果,加快钻井速度。研究结果为超临界二氧化碳钻完井技术的发展提供了依据。     

干河矿2#煤层旺采区围岩的物理力学特性测试

为了满足干河煤矿旺采试验区采场煤巷布置和支护设计需求,并对地下水防治提出相关技术措施,利用现场取样、电镜扫描(SEM)、X射线衍射(XRD)、力学试验等方法,对采场围岩矿物成分和力学参数进行了相关测试。根据钻孔取芯统计结果,顶底板平均岩石质量指标低于30%,围岩完整性差。XRD分析表明,砂质泥岩含黏土矿物总量约19%,黏土矿物主要成分为I/S混层和高岭土,相对含量达85%以上。SEM试验发现,围岩含溶蚀孔、层片状特征及大量的黏土矿物分布,需要加强地下水防治。力学测试结果表明,顶板砂质泥岩抗压强度离散性较大,顶板岩性不均,需要根据围岩性质及时调整锚杆支护设计。     

新桥硫铁矿顶板岩层安全等级划分

根据岩层物理力学性质、岩体结构和构造、岩体质量指标RQD、水文地质条件等因素,采用CSIR分类法、Q系统分类法,将新桥硫铁矿顶板岩层划分为三个安全等级,对矿山安全生产有重要的指导作用,可为其它矿山提供借鉴.     

基于组合赋权法与云模型坝基岩体质量评价

利用组合赋权法与云模型对坝基岩体质量分级进行了评价,主要采用6项评价指标:岩石单轴饱和抗压强度、结构面间距、RQD、完整性系数、声波纵波速度和地应力修正系数,以金沙江旭龙水电站坝基岩体作为实例进行了质量评价.通过偏好系数法将优序图法和熵值法组合,利用云数字特征值建立岩体质量各评价因子的云模型,并得出岩体样本各评价因子对应的确定度,综合确定度最大值对应等级为岩体的质量等级.利用云模型的评价结果与传统的BQ分级法和可拓理论的评价结果进行比较验证,云模型具有可操控性和较高分类精度,能够精确地表达出岩体质量的综合确定度.     

岩体模糊分类中隶属函数的等效性

总结出了岩体工程模糊评价中常用的连续隶属函数主要类型有正态型、岭型、三角模糊数和梯形,并给出了相应的基本解析表达式.以岩体分类中的单轴抗压强度为例,研究了具体指标隶属函数建立方法.采用不同隶属函数计算了某岩石试样的单轴抗压强度的隶属度,发现不同隶属函数得出的隶属度有差异.选取影响岩体稳定的五个主要指标,利用某矿深部工程地质资料,计算了其岩体物理力学参数在不同隶属函数下的隶属度,并根据离散型隶属度取值表确定了结构面的隶属度.将不同隶属函数下的各类指标的隶属度进行不同的组合,形成不同的隶属度矩阵,对该围岩进行模糊评判分类,得出最后的分类结果一致.这一研究结果证明了各类隶属函数的等效性、在岩体分类应用中的适应性和正确性,为岩体模糊分类隶属函数的选择提供了依据和便利.     

基于熵权属性识别模型的岩体质量分级研究

 为克服岩体质量分级中确定评价指标权重系数带有专家打分的主观偏向性,利用熵理论客观地确定岩体质量分级评价指标的熵权系数,结合属性识别理论,建立岩体质量分级判别的属性识别模型。模型选取岩石单轴抗压强度、RQD 值、结构面间距、结构面摩擦系数、岩体钻进速度和岩体声波速度6 个参数作为岩体质量分级综合评价指标,以三山岛金矿7 个采场为研究背景,建立岩体质量分级的属性识别模型,根据信息熵理论计算各评判指标的权重,计算各指标属性测度,利用置信度准则和评分准则,预测岩体质量排序和等级。研究结果表明,属性识别结果较RMR 法更准确,评价结果客观、可信。     

软岩耐崩解和室内浸水崩解试验方法差异性分析

软岩的崩解性是我国西南地区岩土工程较为关注的岩石特性之一。通过室内浸水崩解和耐崩解试验条件和试验结果的差异分析,根据耐崩解指数将软岩的崩解强度分为强、中、弱3个等级,崩解机制则决定了试样崩解的强弱;但对于同一岩样,室内浸水崩解程度弱于耐崩解试验;而试验条件的不同则决定了试验产物颗粒分布的差异,且对于不同崩解程度的岩样影响是不同的。研究表明:强崩解和弱崩解岩样在两种试验方法中所得颗粒分布情况相差较大,且强崩解岩样室内浸水崩解试验所得颗粒分布不均匀;而弱崩解岩样耐崩解试验所得颗粒分布不均匀;而中崩解岩样崩解产物在两种试验方法所得颗粒分布相差不大。     

二氧化碳对页岩力学性质劣化规律的影响

针对目前缺少不同相态CO_2对页岩微观结构及力学参数影响规律研究的现状,通过室内岩石-压裂液浸泡测试系统,对不同相态CO_2浸泡后岩石矿物组分、微观结构及力学参数进行了测试。研究结果表明:液态、超临界态CO_2相比较滑溜水对矿物颗粒微观结构的影响更为明显,矿物颗粒之间的孔隙增大4%～15%,易导致页岩宏观力学性质受到劣化影响;不同介质浸泡后页岩力学参数劣化受影响程度排序为:抗拉强度泊松比峰值强度弹性模量,滑溜水浸泡后页岩脆性特征变化不明显,而液态、超临界态CO_2浸泡后页岩脆性增强40%～50%。液态CO_2有利于改善岩石微观孔隙和降低岩石抗拉强度,超临界态CO_2有利于提高微孔隙/裂隙穿透性,提高岩石脆性和降低破裂压力。研究结果为页岩气CO_2干法压裂工艺优化提供了一定的实验支撑和理论依据。