安徽两淮矿区采煤沉陷区综合治理现状与展望

安徽两淮矿区是全国重要的煤炭生产基地,大规模的煤炭资源开采不可避免的造成地表沉陷。通过对两淮采煤沉陷区的现状调查,客观的分析了采煤沉陷引出来的一系列社会危害;介绍了两淮矿区针对采煤沉陷区综合治理的先进模式;并对两淮矿区未来的沉陷区治理提出了几点建议,对推动两淮矿区采煤沉陷区的综合治理和生态修复具有一定的指导意义。     

安徽省两淮矿区地质环境治理技术

由于采煤、采石活动影响,两淮矿区内分布着大面积的沉陷区、积水域和采石场遗迹地。针对两淮矿区矿山地质环境现状,提出了因地制宜、多元综合整治的地质环境治理理念,在矿区内采用沉陷区复垦、设立特色矿山公园、山地地质环境治理等技术对地质环境进行治理。探讨了矿山地质环境治理的多元治理技术模式,提出采煤沉陷区的“两大层次、三大类型、六种模式”复垦技术,因地制宜设立了淮北矿山公园及采石场遗迹的治理技术等模式。      

两淮煤矿采区地震勘探技术发展述评

两淮煤矿采区地震勘探技术发展近20多a,历经三次重大的技术发展阶段,现已成为煤矿高效安全开采前构造勘探的首选技术。由于两淮地区地震地质条件较好,过去的20多a里,两淮地区成为地震勘探新仪器、新方法的试验场地,带动了两淮煤矿采区地震勘探技术始终走在全国的前列。通过回顾两淮煤矿采区地震勘探技术的发展历程,对目前煤矿采区地震勘探技术发展现状和存在的问题进行了简要评述。     

巨厚松散层下采煤防砂煤岩柱留设的实践

两淮地区的大多煤系被巨厚松散层覆盖,而松散层底部的第四含水层直接覆于煤系之上,威胁煤矿安全生产。为防止“四含”水进入矿井,矿井留设了厚层防水煤岩柱,这使过多的浅部煤炭资源积压。通过淮北地区童亭、桃园、祁东等矿井开采实践,认为巨厚松散层下采煤煤岩柱的留设原则为:初期以防水为主,后期以防砂为主。      

两淮煤田煤层含气性特征及甲烷富集机制探讨

两淮煤田是华东重要的煤炭基地，以其煤层层数多，煤类齐全，煤层气资源丰富而作为我国煤层气勘探开发研究的重要选区之一．本文以淮南潘集、张集和淮北宿南向斜等三个靶区为重点，在对两淮煤田煤层含气性特征深入研究的基础上，计算了煤层甲烷资源量，探讨了煤层气的富集机制，为两淮煤层气勘探开发选区评价提供了可靠依据。     

安徽两淮地区煤层气勘探开发现状及建议

煤层气资源是清洁能源,商业开发利用煤层气具有良好的经济效益和社会效益,安徽两淮地区具有丰富的煤层气资源,最新估算结果表明2000m以浅资源量为5155.47×108m3,其中淮南煤田为3614.07×108m3,淮北煤田(除濉萧矿区)为1541.40×108m3。由于地质条件的限制,目前两淮煤田主要以瓦斯井下抽采为主,采用地面钻井商业开采煤层气暂未取得成功。本文在系统总结分析两淮地区煤层气勘探开发现状的基础上,从产业规划、基础地质研究、开发技术攻关以及政策扶持等方面,对安徽省煤层气产业发展提出建议和对策。     

两淮地区深部煤储层含气性预测

在详细地介绍煤层含气性评价方法的基础上,依据两淮地区的具体地质条件利用含气梯度法对两淮深部预测区主煤层含气性进行了预测,预测结果为煤层气的集中开发提供了数据依据.     

淮南及淮北煤田第四纪“底砾层”成因模式探讨

安徽省淮南与淮北煤田第四纪“底砾层”的研究,对于煤矿提高上限开采具有重要意义。关于底砾层的成因问题,有多种观点。本文分析研究了两淮地区第四纪底砾层沉积面貌、描述了砾石外观形态（如瓜子形、拖鞋状、葫芦状、马鞍状等）及表构特征,包括泥包砾、镶嵌及缝隙结构等,提出两淮地区底砾层为冰碛物（冰种沉积）。地球化学测试及分析结果表明,两淮地区砾石的几种主要化学成分含量非常接近,从而说明两淮底砾层属同一物源。综合这两方面的论证,提出了底砾层的“停积－融坠型冰碛物沉积模式”,并进行了冰碛物的物源方向问题的探讨。     

基于无人机载LiDAR的采煤沉陷监测技术方法——以宁东煤矿基地马连台煤矿为例

探索采煤地表沉陷的高新监测技术方法是推动采煤沉陷监测的重要工作,无人机载LiDAR采煤塌陷监测技术是无人机与LiDAR构建的一种新型低空三维空间测量技术。以宁东煤炭基地马莲台煤矿采煤沉陷区为例,采用无人机机载LiDAR监测技术获取了2017年4月及8月2期三维点云数据,通过数据三维建模和沉降信息提取,得到了地面沉陷情况的三维立体图,监测出了3处地面沉降区,并利用实测水准点和已有GPS自动监测站数据,对该技术监测地面沉降的精度进行评估。研究结果表明,无人机机载LiDAR监测技术方法可满足采煤塌陷的立体监测需求,具有机动灵活、成本低、效率高、精度高等特点,未来可在类似地区推广应用。     

遥感与地震技术探测两淮地区新构造——兼析其与天然地震的关系

新构造的发育情况对于人类生产生活具有重要意义。本文利用遥感及物探（地震勘探）资料对两淮地区的新构造断层进行了解译。对比分析了两者的特点,初步总结了两淮新构造发育的特征,搜集了两淮地区历史上的地震记录,通过对新构造断层与地震记录的空间位置对比,初步分析了新构造活动易致地震的地段及地质原因。本文对于综合采用遥感及地震技术探测新构造具有参考价值,细化后可以为矿山地质灾害防治、巷道布置、城乡规划、地震灾害防治等提供直接的、详实可靠的有关新构造断层的地质资料。     

南华北东部徐淮地区新元古界生烃潜力分析

通过地层特征、有机地球化学指标和岩相古地理的分析,研究了南华北东部(徐淮地区)新元古界作为烃源岩及形成原生油气藏的可能性.结果表明:徐淮地区新元古界有机质丰度低,母质类型为Ⅰ型干酪根,热演化程度处于成熟—过成熟阶段;自下而上可划分为青白口系刘老碑组和南华系贾园组—魏集组两套烃源岩,后者又细分为贾园组—九顶山组和张渠组—...     

华北盆-山演化和岩石圈转型与煤层气富集的关系

以华北陆块盆-山构造与岩石圈岩浆热结构演化研究为基础,以区内不同富集机制的含煤区域为研究对象,对华北典型地区盆-山演化、岩石圈转型及其与煤层气富集的关系进行了深入探讨。研究表明,华北典型地区盆-山动力学过程从中生代开始经历了挤压盆-山阶段、挤压盆-山向伸展盆-山转换阶段以及伸展盆-山阶段;华北岩石圈结构演化则经历了岩石圈增厚与稳定过程、岩石圈转型过程、岩石圈快速减薄过程等,且自古生代以来至少经历了两次以上具有时空不均一性的岩石圈转型。沁水盆地和两淮煤田的构造—热动力学环境有利于煤层气富集,且在挤压与伸展作用的转换和叠加过程中形成的构造过渡带是煤层气富集的有利构造单元。沁水盆地煤层气富集特征是岩浆—热作用有利于煤层气储集,而一定的构造变形有利于煤层气的渗流和开采;两淮煤田的强构造作用和后期叠加的张性应力场有利于煤层气的富集和储层的增渗,可在构造煤发育区寻找煤层气开发的有利区域。     

安徽省两淮地区煤炭资源地质条件分区、分等初步研究

地质变化程度及其所涉及的相关地质条件分类问题是影响勘查工程布置的主要因素。借鉴原国家煤炭部技术咨询委员会1992年所作的《矿井综合评价及分类》所建立的评价指标体系和层次分析评价办法,对两淮地区煤炭资源地质条件进行定性与定量相结合的分区、分等综合评价。首先以两淮地区现有的地质报告成果为依据,以矿区为基本评价单元,选择构造复杂程度和煤层稳定类型作为评价参数,将煤层赋存深度和水文地质条件作为修正参数,应用层次分析法建立起相应的评价指标体系,确定各层次权重系数及相关因素的隶属度,以此建立地质条件分等与煤层连续性、煤层连续性与构造复杂程度及煤层稳定程度之间的对应关系,并确定地质条件分等定量划分标准,在此基础上对两淮地区煤炭资源地质条件作出分区、分等综合评价：淮北煤田的宿县、临涣矿区和淮南煤田的潘谢、淮南定远矿区为地质条件Ⅱ～Ⅲ等区;淮北煤田的濉萧、涡阳矿区和淮南煤田新集矿区为地质条件Ⅳ等区。     

黄淮地区巨厚松散层岩性结构特征以及采矿对其水动态的影响

本文选择地处黄淮地区的淮南、淮北、大屯、兖州和邢台等矿区中典型矿井的巨厚松散层,分析了该地区巨厚松散层的岩性结构特征,从水体、地层和采矿波及类型等方面论述了采矿对松散层地下水动态的影响特征,解释和解决了某些实际工程问题。     

淮南煤田二叠系基准面旋回划分与煤聚积规律

淮南煤田二叠系是以三角洲-滨岸平原相为主的沉积。本文运用地层基准面原理,通过岩心、测井资料的综合分析,对淮南煤田二叠系进行了不同周期地层基准面旋回分析,识别出短期、中期、长期三种规模的地层旋回。通过对比分析,建立了该区高分辨层序地层格架。研究表明,聚煤作用出现于基准面旋回的一定位置上,叠置在长期基准面下降时期的中期基准面旋回后期是成煤的最有利时期      

徐淮地区二叠系烃源岩地球化学特征及页岩气资源潜力——以宿州3-1钻井剖面为例

徐淮地区在构造上属于南华北板块,拥有华东最重要的煤炭基地徐州煤田、淮北煤田与淮南煤田,二叠系煤系烃源岩普遍发育,但针对该地区二叠系页岩气形成的地质条件的研究成果少见。通过对宿州3-1钻孔二叠系山西组、下石盒子组和上石盒子组泥页岩进行系统采样,开展了有机质丰度、类型和成熟度等地球化学分析测试,揭示该地区二叠系有效的富有机质泥页岩层段发育在山西组和下石盒子组,有机碳含量较高,山西组优于下石盒子组;有机质主要为Ⅲ型干酪根,处于成熟至高成熟阶段,具有较高的生烃潜力。     

气动定向钻进技术在松软煤层条带瓦斯预抽中的应用

针对淮北矿区松软煤巷条带消突采用“底板巷—穿层钻孔”成本高且效率低现状,采用顺层气动定向钻进技术,按钻孔设计精准控制钻孔轨迹于预抽条带煤层中,通过钻孔抽采瓦斯实现煤巷条带消突。根据淮北矿区松软煤层特性,开展煤巷条带预抽瓦斯定向孔设计、气动定向钻进装备选型、软煤定向孔成孔与护孔工艺、抽采效果评价等研究。该技术成功应用于淮北某矿Ⅲ635工作面煤巷条带消突,试验7个孔深均大于300 m钻孔,且全程下筛管,创造两淮软煤矿区顺层钻孔372 m最深记录,成功保障煤巷掘进,减少底板巷和穿层钻孔,为软煤矿区煤巷条带瓦斯高效治理探索出新方法。