煤层显微序列数学模拟及其在煤储层物性评价中初步应用

应用马尔柯夫过程的原理和方法,建立起描述煤层形成过程或显微序列的数学模式,进而通过对研究实例中煤层结构以及煤岩分层孔比表面积的模式拟合,可以模拟出各种显微煤岩类型在煤层中的分布部位以及煤层中煤层甲烷的有利储存部位,对厚煤层物性和储气性能的非均质性特征作出预测,为煤层气开采地质条件评价提供了一条新的思路。     

从论文发表看国内外AMM开发现状及发展趋势

废弃矿井煤层气(AMM)开发兼具经济及环保效益,具有重要的研究意义。基于中国知网(CNKI)和Web of Science期刊核心合集数据库,系统地检索了关于AMM研究的相关文献,分析了200篇论文的分布特征,归纳了近20年国内外关于AMM的发展现状及研究内容,探讨了AMM的研究不足及发展趋势。研究结果表明：(1)国内外AMM论文数量总体呈现上升趋势,尤其是在中国近5年论文上升趋势明显,说明AMM研究逐渐成为国际研究热点;(2)中国AMM研究较多的科研院校为中国矿业大学,其次为煤炭科学研究总院西安分院,境外研究AMM较多国家为美国、波兰、德国、英国等国,研究机构较多的为波兰的AGH University of Science Technology;(3)20年来国内外主要研究方向为AMM资源潜力评估、AMM扰动储层描述及富集规律研究、开采技术优化、气体泄漏监测、气源成因探究等方面。通过综述国内外研究成果得出采空区煤层气多动态汇集于采空区上部裂隙带;废弃矿井资源量评估方法国外主要采用下降曲线法,国内主要基于物质平衡原理和资源叠加原理形成多种评估方法;国外主要研究方向多集中于甲烷成因来源、...     

牧业县农村宅基地流转问题研究

一、牧业县农村宅基地流转的现状 黑龙江省北部以牧业为主的农村,相对于南方的农村来说,土地资源比较富足,由于历史原因,每户村民一般的宅基地面积大的都在1000平方米左右。牧业县的主要生产活动是发展养殖业,宅基地的主要作用不仅是供人居住的场所,它还是从事养殖活动的主要载体,也是发展庭院经济的主要依托,绝大多数的村民们养奶牛都是在自己宅基地上。可以说,利用宅基地养牛（猪、羊、鹅、鸡等）是牧区宅基地使用方面的一大显著特点。     

中国部分煤储层解吸特性及甲烷采收率

根据常压下的解吸实验和煤层气参数井实测数据分析,我国煤的解吸特笥变化较大,解吸率主要受煤层埋深及煤级的影响。最侍解吸深度一般在４００～６００ｍ之间,镜质体反射率小于３％时,随煤级的升高而增大;大于３％时,则相反。我国煤储层的吸附时间长短琚煤级没有特定关系,但在某些地区工层的含气量高低有关,甲烷含量低则吸附时间长,尤其是小于８ｍ＾３／ｔ时急剧增长。从现有资料看,我国煤储层的吸附时间一般不超达９ｄ。煤     

中国煤层气地质研究进展与述评

基于对国内近年来有代表性的学术论著的研究分析,从煤层气生成演化与运移效应、煤储层特性及其预测理论、煤层气成藏动力学条件及数值模拟、煤层气成藏类型及区域聚集规律等方面,评述了我国煤层气基础地质近年来研究进展,并指出煤层气超临界吸附效应、煤层气能量平衡系统与聚散机制、煤层气有效资源评价理论与方法、煤储层渗透率构造-采动控制效应、含煤层气系统有效失衡叠加场效应等是我国煤层气地质近期研究的发展趋势。     

煤炭地下气化炉选址的地质影响因素

煤炭地下气化是对传统采煤技术的变革,气化炉选址是煤炭地下气化能否成功的先决条件。基于煤炭地下气化的研究进展和存在的问题,分析煤炭地下气化原理和气化炉选址的地质影响因素,重点分析煤级、煤层、地下水、围岩、构造等地质条件。结果表明：褐煤最适合地下气化;地下气化煤厚度应大于2 m、煤层倾角小于70°、埋深300~2 000 m适宜。同时,煤炭地下气化过程可能会对地下水造成污染,地下水涌入气化盘区也会导致气化失败;煤炭地下气化容易引起围岩破裂,造成地下水贯入气化区以及地表沉降;煤炭地下气化炉选址应避开构造复杂区域;地下气化可能会影响附近含水层微生物的活性,破坏地下生态环境系统。     

蒙特卡罗法在煤层气资源量计算中的应用

将蒙特卡罗(Monte-Carlo)法引入煤层气资源量计算,可弥补容积法视各参数为常数的不足。重点论述了蒙特卡罗法用于煤层气资源量计算的主要算法和函数实现,包括参数选择、分布函数确定、伪随机数的产生以及对应伪随机数参数值的确定。利用上述算法自主开发了蒙特卡罗法软件。研究实例表明,在数据样本较多的情况下,该算法与容积法能保持较小误差范围且有更高的可信度。     

沉积有机质二次生烃有机岩石学特征

采用自然演化系列与预热残渣热模拟系列相结合的方式,对异常地热场条件下的沉积有机质二次生烃有机岩石学特征进行探讨,表明沉积有机质二次生烃有机组份及其组合不同于一次连续演化生烃,除具有正常的显微组份外,还具有体现二次演化特征的热变组份和热变次生组份。热变组份保持原来的组份结构,但光性出现各向异性,包括热变镜质组、热变壳质组和热变惰质组;热变次生组份具有不同于泥炭化时期所成的显微组份结构特征,往往具有较为强烈的光学各向异性。沉积有机质二次演化显微组份组合特征与起始成熟度密切相关,低熟和高熟沉积有机质显微组份光性和结构改变小,成熟沉积有机质改变显著。以起始成熟度为根据,以显微组份成因、光学性质和结构构造为依托,对沉积有机质二次生烃显微组份进行科学分类。探讨了热变次生显微组份的可能成因,指出中间相的产生和发展是热变次生显微组份形成与否的关键因素。     

循环高压电脉冲作用下煤体微裂隙发育特征及其煤岩学控制

基于开放式循环高压电脉冲实验平台,针对肥煤、贫煤和无烟煤3种不同变质程度煤样,开展金属丝和含能材料2种能量加载方式下的煤样冲击致裂实验,通过光学显微镜分析循环冲击作用下煤中微裂隙发育的煤级与载荷响应特征,研究微裂隙扩展演化与显微组分之间的关系。结果发现:①增加循环冲击次数,微裂隙密度的增大趋势是非线性的,大致可划分为初期缓慢增加、中期快速增大、后期趋于稳定3个阶段,说明并非循环冲击次数越多致裂效果越好,而是存在一个最佳冲击次数。②金属丝加载方式下煤中微裂隙较含能材料加载下更为发育;整体上,肥煤的微裂隙发育程度高于贫煤,贫煤高于无烟煤,反映循环高压电脉冲在致裂效果上可能具有“双低效应”,即低变质程度煤加载低能量致裂效果可能更好。③微裂隙发育程度在显微组分之间具有差异性和侧重性,镜质组最发育,惰质组次之,壳质组最少,这是镜质组含量大(空间优势)、原位裂隙密度大(位置优势)、脆性较大(力学优势)综合作用的结果。④微裂隙在显微组分中的扩展演化轨迹可归纳为穿越显微组分、局限在显微组分内部、沿显微组分边界发育和形态呈斜列、渐进式张剪性扩展等主要特征。研究结论对进一步揭示循环高压电脉冲煤层致裂微观机制,明确工程实践目标煤层,优化作业工艺参数和提高作业效果具有重要的理论意义。