厚松散层下开采地表动态移动变形规律实测及预测研究

为了掌握厚松散层覆盖地区地表在采动过程中的动态移动变形情况,以地表移动观测站实测数据为基础,获得厚松散层开采地表动态移动参数在开采过程中的变化规律,以及走向主断面方向上任意时刻、任意点的下沉速度预计公式。结果表明：当工作面推过最大下沉点170 m左右时,该点的下沉速度达到最大值,其值为22.85 mm/d;地表点最大下沉速度值及其滞后距随工作面开采距离的增大而增加,当工作面推进距离达到600 m左右后,两者增加的幅度逐渐减小,并分别达到稳定值22.00 mm/d和150 m,认为此后的采动过程是地表点下沉速度曲线以固定形状与工作面保持一定的滞后距随开采不断向前移动;参考国内松散层下开采案例,通过多元线性回归分析得到地表动态移动变形参数与地质及开采技术参数之间的关系式;最后根据动态移动参数在采动过程中的变化规律,建立了走向断面上任意时刻、任意点的下沉速度预测公式,通过预测值与实测值的对比,认为预测结果能够满足工程实践需要。     

伊拉克X油田巨厚生物碎屑灰岩储层强非均质性及主控因素

伊拉克X油田Mishrif组为巨厚强非均质生物碎屑灰岩,开发难度大。基于岩心、铸体薄片、压汞实验、孔渗、核磁共振实验、测井曲线和开发动态等资料,通过数理统计和储层特征对比,刻画Mishrif储层垂向和平面非均质性;根据层序地层学和沉积学理论,明确储层非均质性成因。结果表明：X油田Mishrif组发育三套稳定隔层、多套夹层和三种成因的超高渗层,隔夹层、超高渗层与围岩存在巨大渗透率级差。Mishrif组垂向上储层特征呈三段式,即MB2段层内均质且孔、渗相关关系好,超高渗层分布在MB2段顶部,夹层发育程度低;MB1段层内非均质性强,物性变化快且幅度大,超高渗层分布规律弱,夹层发育程度高;MA段层内非均质性强,孔、渗相关关系差,超高渗层沿断层带分布,夹层较发育。平面上,储层展布具有“北厚南薄、核厚翼薄、网络状、点厚面薄”4种样式。研究区浅水缓坡沉积背景下发育多期层序旋回是巨厚强非均质生物碎屑灰岩的主要成因。碳酸盐岩缓坡相带分异显著,储层渗透率随沉积水动力增加而增高。开阔水体环境中沉积作用稳定,地层厚度大,储层非均质性弱;高能沉积环境是超高渗层的发育基础;局限沉积环境中夹层发育程度高,非均质性强...     

厚松散层下多煤层重复开采地表移动规律

为了研究厚松散层下多煤层重复开采对地表移动的影响,结合淮南矿区地质采矿条件,在分析顾桥煤矿重复开采地表移动规律的基础上,运用FLAC^3D软件建立数值模拟模型,研究了重复开采地表变形规律,并建立了地表变形参数与采动次数之间的关系模型。研究表明：厚松散层下首次开采时地表下沉系数大于1,随着采动次数的增加,松散层逐渐被压实,地表下沉系数呈现线性增大的趋势,但3次开采后松散层已经压实,下沉系数趋于稳定,不再随采动次数增加而增大;达充分采动后,地表移动盆地范围不再增大,但受到采深增大的影响,主要影响角正切、边界角与采动次数之间均呈线性增大关系。该成果为研究厚松散层重复开采地表移动规律提供了理论依据和技术参考。     

鄂尔多斯盆地西南部巨厚黄土塬区非纵地震资料处理技术

鄂尔多斯盆地西南部地表为巨厚黄土塬区,地表结构复杂,低降速带厚度变化快,沟中弯线受地形条件限制,测线成网困难,直测线采集资料信噪比和分辫率都较低,难以满足目前岩性勘探的需求。针对这种情况,在经过理论论证和生产试验后,研发了一套针对黄土塬地区的非纵地震勘探技术,这种技术兼顾吸收了黄土塬沟中弯线、黄土塬多线及三维地震勘探技术的优点,不仅避开了黄土塬近炮点强能量干扰,而且还展宽了叠加道集方位角。针对非纵地震资料特点,在保真保幅处理理念指导下,通过非纵资料处理技术攻关,提出了针对非纵资料的三维静校正技术、创新性应用三维噪声压制模块压制非纵测线相干噪声、改进了基于VSP测井合成记录的井控处理理念,形成了一套巨厚黄土塬区低信噪比非纵地震资料处理技术序列。     

新疆戈壁地区大功率激电勘探接地电阻改善方法

在新疆戈壁地区年降雨量少,水分蒸发量大,地表长期处于干燥状态,易形成干燥薄层干质第四系堆积. 物探大功率激电勘探需要较高电流,在干燥的地表处埋设电极接地电阻往往较大,给供电造成较大困难. 为有效解决此类问题,实现大功率激电勘探的可行性,同时兼顾提高生产效率,在参考借鉴前人研究成果以及生产经验的基础上,总结并付诸应用了改善干燥薄层松散地表地区接地电阻的方法技术,即采用湿土掩埋多孔片状电极. 该方法的应用,不仅解决了该类型地区电极供电问题,同时极大提高了生产效率,野外勘探数据质量也大幅提高,取得了较好的应用效果.     

鄂西北黑山南天门白云石砂的发现及意义

正2012年底和向导袁国华进行旅游资源考查过程中,在鄂西北神-武旅游热线(神农架与武当山)中部房县野人谷镇的黑山地区南天门(N31°52′;E110°49′,海拔1 380~1 430m),发现由白云岩风化和侵蚀作用形成的褐黄色白云石砂构成的高山砂地或砂坡。白云石砂分布在震旦纪灯影组(Z3dn)巨厚层微晶白云岩地层风化地表的斜坡带中,岩层倾向NW至N偏W,倾角小于15°,山脊呈近东西向分布,斜坡角小于40°。砂地在东西向呈断续分布,长达200~300m,南     

前郭县深井子油页岩矿区松散层钻进护壁堵漏技术

针对前郭县深井子油页岩矿区个别钻孔松散层易坍塌、漏失的问题,及时采取措施,配制胶结性和抑制性能更好的以PVA为主的冲洗液体系,起到了很好的防塌护壁效果,同时利用锯末、花生皮等经济实用的惰性材料进行堵漏,降低了孔内事故率、降低了钻进成本、提高了台月效率,取得了较好的经济效益。     

高强度绳索取心钻具在巨厚覆盖层煤田勘查中应用

河南省把豫东和豫东南地区巨厚覆盖层下找煤列入“十二五”重点勘查项目。由于巨厚覆盖层大部分厚度在600m以上,钻孔深度均超过1200m,采用常规绳索取心工艺必须下护壁管,施工中对泥浆性能要求苛刻,管材和泥浆成本较高;同时深孔施工常规钻具强度低,断钻、脱扣事故率高,孔内安全得不到保证。而传统的提钻取心工法钻探效率低,职工劳动强度大。鉴于以上问题,研制高强度绳索取心用的钻杆、钻铤、取心器和钻头等钻具,并制定了不同地层和取心条件的冲洗液配方和钻进规程参数。应用表明,高强度绳索取心工艺具有取心率和台月效率高,钻具安全,工人劳动强度低,生产成本相对较低的特点,基本解决了在巨厚覆盖层施工不下护壁套管,普通性能的泥浆就能满足施工要求等技术难题。     

基于巨厚岩层-煤柱协同变形的煤柱稳定性

采前煤柱稳定性研究是工作面冲击危险性评估和开采方案设计的关键。以山东某矿深井巨厚砾岩条件工作面开采遗留煤柱为背景,采用案例调研、理论分析、数值模拟和工程实践等方法,对巨厚岩层-煤柱协同变形机制及其煤柱稳定性进行了研究,建立了巨厚岩层-煤柱协同变形的简化力学模型,探讨了引起煤柱变形的主要应力来源和变形形式,推导了在协同变形条件下煤柱的应力-应变关系。以此为基础,综合煤柱煤体应力、围岩稳定性和变形特征等条件,提出了煤柱整体失稳的力学判据。研究结果表明：巨厚岩层-煤柱失稳诱发冲击与煤柱的位置、尺寸和上覆岩层运动或变形关系密切,上覆岩层运动或变形是诱发煤柱失稳的动力因素;巨厚岩层-煤柱的变形主要包括受集中力F压迫的协同挠曲压缩变形和受集中力G作用的重力沉降变形,二者保持内在协调性;巨厚岩层下煤柱整体失稳的工程判据为煤柱煤体平均支承应力p超过其平均极限支承强度Rc（p≥Rc）;评估得到遗留的50 m煤柱具有强冲击危险性,并通过优化开采设计,取得了良好的效果。该研究成果对相似条件煤柱留设及其稳定性分析具有参考意义。     

爆破扩孔新工艺在构散层深井成井中的应用

目前，深度小于１５０ｍ的松散层大口径（５００～６００ｍｍ）井，用冲击钻机施工，速度快，费用低。深度大于１５０ｍ时，用回转钻机施工，速度慢，费用高。若用回转钻机先钻小口径孔，然后再采用爆破扩孔新工艺扩孔，可大大提高钻进速度，降低钻进费用，保证成井质量。