黄陵一号井快速堵水工程中的综合物探技术

使用地面高分辨电测深法与稳态瑞利波法为主,浅层地震和流量监测为辅的快速综合物探技术,对黄陵一号井小煤窑突水通道进行多方法、多参数、多方位聚焦快速综合探测,克服了单项物探多解性的缺点,大大提高了探测准确度。按照该物探结果进行地面注浆,堵水率达到95%以上,取得了良好的经济效益和社会效益。      

煤炭智能开采地质保障技术及展望

煤炭智能开采是我国煤炭工业在新一轮技术变革下的战略选择,是实现煤矿安全高效生产的必由之路,地质保障技术可为煤炭智能开采提供准确可靠的地质数据支撑,且能有效探查隐蔽致灾地质因素以减少煤矿生产灾害事故的发生。我国煤炭地质保障技术从服务于资源勘查、高产高效矿井建设到服务于煤矿安全高效生产,从基础地质勘查工作、GIS系统到隐蔽致灾因素探查,不同时期的煤炭地质保障技术具有鲜明的特点。分析了在煤炭智能开采背景下地质保障技术面临的3个难题:地质条件探测精度不足、动态地质信息监测困难与智能开采缺乏统一的地质基础。在前期研究的基础上,论述了面向煤炭智能开采的地质保障技术体系,主要包含高精度综合探测、一体化智能在线监测、工作面地质透明化三大关键技术,通过煤炭开采过程中地质信息综合精准感知、动态融合、同步映射和孪生反馈,实现地质保障的数字化、三维可视化和智能化。面对新一轮能源科技革命和产业变革,针对新形势下煤矿安全发展新要求,提出了煤炭智能开采地质保障云平台、技术标准体系构建的发展方向,平台化、标准化的技术体系可为煤炭安全高效智能绿色开采提供可靠的地质保障。      

黄土塬区地震勘探技术发展现状综述

黄土塬区的地震勘探技术长期以来一直被认为”世界级”难题,其主要原因有三：一是黄土塬区复杂的地貌条件,即沟、梁、塬、峁、坡、川并存;二是复杂的地表条件,即沟壑纵横施工困难;三是复杂的表浅层条件,即地震波难以激发且能量衰减严重等。在具体分析我国黄土塬区资源分布状况与勘探实践的基础上．对黄土塬区地震勘探数据采集与资料处理的一些技术难点进行了阐述,指出今后在黄土塬区开展地震勘探工作,应从粘弹介质、连续介质的角度．进行地震波激发与传播规律的研究,从地震正演模型和室内模拟的角度,进行黄土塬区的资料采集和处理方法研究,同时要注重引进新技术,加强储层物性横向变化的预测研究。     

三维地震在西部戈壁地区的应用

文章介绍了在新疆戈壁滩复杂地表条件下开展三维地震勘探的主要难点,并提出了针对性的技术措施,保证了野外地震采集和室内资料处理的质量。矿井生产实际验证表明：三维地震资料的解释精度较好,资料吻合程度高。三维地震勘探技术首次在西部戈壁滩地区获得成功,为今后西部矿井的高产高效提供了可靠的地质安全保障。     

中国煤田地质学的现状与发展战略

在简略分析中国煤田地质学的历史、现状与发展前景的基础上,指出了面临的机遇和挑战;同时,提出了相应的对策和未来5～20年的重大研究领域:①我国东部大型老矿区深层煤矿床与资源开发潜力;②新疆煤炭资源的区划单元与综合评价;③煤层气成藏动力学和有利区块优选以及煤矿区煤层气与煤的一体化协同开发;④洁净煤、液化煤地质以及煤炭开发利用中的环境、健康效应。     

煤矿采区三维地震探采对比效果的分析与思考

通过介绍兖州、淮南等11个矿区20多个煤矿采区三维地震成果,对各矿探采对比情况进行统计与分析,总结出影响三维地震勘探成果精度的5个技术问题,并指出造成这些问题的3个主要原因,即:野外施工质量普遍下降;方法研究工作严重滞后;三维地震资料二维解释仍很普遍。为提高采区三维地震勘探成果精度提出了6点建议,即:推广高密度三维地震技术,解决精细探查问题;围绕共性关键问题,开展攻关研究与示范应用;发挥产学研结合优势,挖掘现有技术的潜力;加强地震行业自律,施行市场准入制度;集中优势技术力量,加强基础理论研究以及开展煤矿井下地震技术研发,提高地质保障水平。     

Geoframe软件地震剖面的显示错误与测试分析

地震数据显示与控制参数较多,“所见即所得”(WYSIWYG)是最基本的要求。目前被广泛用于三维地震解释的Geoframe软件,其显示功能改变了地震剖面上各道振幅大小的相对关系,存在着默认的“显示错误”或“修饰功能”。利用模拟数据进行了测试分析,对同一实际数据该软件的剖面与立体显示结果也出现了“自相矛盾”,证实Geoframe解释系统的显示失真,其原因可能包括测试不够、预置AGC或只考虑构造解释以及软件“Bug”等,对于地震属性分析、地震岩性解释等会出现“解释陷阱”,这一点应引起注意。      

Rayleigh型与Love型槽波波场分离

煤矿井下采集到的槽波通常包括Rayleigh型槽波和Love型槽波,这两种类型的波场具有不同的偏振特点,由于目前现有的槽波处理软件和方法仅针对单一类型的波场,因此在数据处理过程中两种波场互为干扰,影响了后续频散分析和槽波成像的质量。从煤层槽波中Rayleigh型槽波和Love型槽波的基本偏振方程出发,利用两种波场的不同偏振特征,推导出一种时间域的波场直接分离方法,该方法具有经验参数少、算法稳健的特点;通过模型数据和实际数据的波场分离验证,取得了满意的结果。      

超浅层三维地震记录的波型分析与识别

本文从对超浅层三维地震勘探的时距曲线进行了理论分析,并结合陕北某矿的实际地质情况,分别采用射线模型和波动方程模型进行了计算,指导对在该区开展的超浅层三维地震实际资料进行波型识别,取得了预期的效果。     

基于MEMS陀螺的矿用新型钻机开孔定向仪研制

针对目前煤矿井下采用人工测量方法不准确和基于三轴光纤陀螺的钻孔定位成本较高等问题,设计了一种新型钻机开孔定向仪,介绍了仪器的总体方案及工作原理,搭建了基于MSG7100D-300陀螺和KXR94加速度计,以STM32单片机为CPU核心的硬件平台;系统采用静态四位置方法寻北方式及卡尔曼滤波的跟踪算法,有效地、快速地实现系统的测量。通过对原型样机的实验测试,结果表明,基于MEMS陀螺的钻机开孔定向仪其寻北时间、寻北精度以及动态测量精度,均满足了钻机开孔定向的指标要求及用户的实际需求。