淮南地区构造特征及其对岩溶作用的影响

淮南地区地处华北板块南缘,受构造作用显著,其岩溶区有着北方岩溶的典型特征,又具其自身的特点。通过野外地质调查,断层及节理与岩溶特征观测,断层和节理数据统计分析,发现构造对淮南地区岩溶发育有着重要的控制作用。板块边缘较大规模的逆冲断层上盘在平面上控制岩溶点发育的位置;研究区NE和NW向分布在山谷间的张性断裂,其地势低洼且导水性质较好,往往成为地下水的排泄点,岩溶在其两侧发育;研究区节理的走向、倾角、充填物以及密集程度对岩溶发育点的平面形态、垂向形态以及岩溶发育程度和规模的控制有着其各自的贡献。      

淮南矿区测量坐标系统转换软件设计与实现

在基于坐标系,坐标系统转换,抗差估计等理论的基础上,开发了适用于淮南矿区的多种坐标系统之间转换和同一坐标系统间换算的软件,利用实际数据对软件进行了测试,其转换成果正确可靠,性能稳定。该软件有助于加快矿区启用2000国家大地坐标系、1980国家大地坐标系进程,统一矿区测绘基准、促进和保证矿山安全生产,值得在矿区进行经验推广。     

淮南煤田潘三矿岩浆岩演化特征研究

通过对淮南煤田潘三煤矿1煤层中的侵入岩体剖面样品的系统采集,采用X射线荧光光谱(XRF)和光学显微镜等手段,研究了岩浆岩在垂向上岩性和矿物的演化特征。结果表明:岩浆岩从剖面下部到上部,岩性由基性过渡到中性,到上部的酸性;且其矿物组成亦呈现规律性分布:在顶底部有少量蚀变产物绿泥石和热液成因后生黄铁矿;与煤层接触的岩浆岩,裂隙发育,多为热液成因黄铁矿和石英充填;岩浆岩中钾长石蚀变程度从岩床中部向顶底部逐渐增强,岩床中部长石晶形完好,顶底部长石蚀变,受岩浆热液作用影响较大。     

淮南丁集煤矿A组煤中稀土元素地球化学特征

采用电感耦合等离子质谱（ICP—MS）对淮南丁集煤矿A组煤18个煤样、9个顶底板样品中稀土元素进行测试分析,研究了稀土元素的含量变化及其地球化学特征。结果表明：丁集煤矿A组煤稀土元素相对富集。其中元素Tm是邻区淮北煤和中国煤中近10倍。且LREE明显富集,HREE相对亏损,既较明显的负异常,说明成煤沼泽环境受海水影响较大,且1煤到3煤受海水影响逐渐减弱。     

淮南矿区抽采瓦斯地面钻井施工关键技术应用

针对淮南矿区煤矿瓦斯抽采地面钻井施工,对常规钻进垂直成井与完井工艺的施工设备、钻井方案、下管与固井、垂钻技术、钻井结构进行优化选择,采用国产PDC掏穴钻头与长井段掏穴钻进技术,提高地面钻井稳定性和瓦斯抽采效率。结合生产实际,阐述了此种组合钻进成井工艺技术的特点。     

淮南煤田地下水水化学空间分布及其形成作用

为探究淮南煤田地下水的空间分布情况及各项水化学作用的强度,将淮南煤田划分为松散层较厚的北部区域与松散层较薄的南部区域,收集了两区域16个矿井主要突水含水层的水化学测试数据,综合采用离子组合法、Gibbs图、氯碱指数等方法研究了各含水层的地下水水化学特征。研究结果表明:地下水总溶解固体与松散层埋藏厚度呈正相关,其均值范围在951.92~2 667.79 mg/L。随着松散层厚度的增大,脱硫酸、浓缩结晶及阳离子交替吸附等水化学成分形成作用得到增强,使SO₄2-不断消耗形成HCO₃-,导致溶解度小的HCO₃-结合Ca2+、Mg2+析出,并最终形成以NaCl主导的高矿化度水体。该结论将为深部煤矿区水害防治、水资源利用等提供一定借鉴作用。      

淮南煤田太原组煤系非常规油气勘探开发技术

在对淮南煤田太原组前期油气勘查工作调研的基础上,结合重大实物发现（油气显示层位和现场含气量测试）,提出了针对山西组下伏地层的井下钻孔布设方案及其井身结构设计,并综合掌握实物发现地矿井地质构造资料,进一步提出了针对淮南煤田阜凤逆冲推覆构造带下盘系统（原地系统）太原组含煤岩系油气资源调查的地面探井布设方案及其井身结构设计。在此基础上,提出以"井下钻孔+地面探井"相结合的淮南煤田太原组非常规油气勘探开发技术。      

淮南煤田二叠系沉积相特征及其与烃源岩的关系

在对淮南地区二叠系岩性、矿物和生物化石进行观测研究以及相关地球化学参数测试的基础上,对淮南地区这一时期的沉积相演化特征及其与烃源岩之间关系进行分析。结果表明:淮南地区早、中二叠世时期海水震荡性后退,总体以水下沉积为主,大致可划分为2种沉积亚相:山西组的三角洲沉积和下石盒子组的水下分流河道沉积,又可以进一步细分为前三角洲、泥炭沼泽、分流河道、决口扇、河漫滩等微相,泥页岩在前三角洲和河漫滩相最发育。岩性和显微组分的组成受沉积微环境变化的控制作用明显,“（腐泥组+壳质组）/∑显微组分”以大于等于70%为主,利于生气;有机碳含量则受沉积亚相和沉积微环境的共同控制,山西组泥页岩中有机碳平均质量分数约2.78%,明显高于下石盒子组泥页岩中的1.11%。综合考虑泥页岩累计厚度、有机碳含量及有机质的显微组成等因素认为,研究区山西组和下石盒子组都可作为页岩气的有利勘探层位,尤以“潘集镇-潘集区-泥河镇-平圩镇”这一带最为有利。      

采动区远程卸压煤层气抽采地面井产能影响因素

以淮南矿区远程卸压煤层气地面井抽采工程实践为依托,通过工程试验和系统分析,探讨了远程卸压煤层气地面井的产能特点及其影响因素。研究结果表明,远程卸压煤层气地面井的产能曲线可分为两个阶段,在较短时间内顺利完成第Ⅰ阶段的井才能有较高产能。研究还显示,煤层气地面井产能受地层结构和采动影响较大。在研究区,当地层结构为松散层厚度<406 m,基岩与松散层厚度比值>0.74,下保护层与被保护层间距为6670 m,且平均采高≤2.2 m,平均产煤低于3 898 t/d时,利于远程卸压煤层气地面井抽采;当松散层厚度>430 m,11-2煤和13-1煤层间距>74 m,基岩与松散层厚度比值<0.7时,卸压煤层气地面直井成功率较低,此时,可通过改变井位和优化井身结构来适应地层结构的变化,提高地面井抽采成功率。      

淮南煤田8煤层中黄铁矿的特征研究及成因分析

借助光学显微镜和扫描电镜（SEM）揭示了淮南四个井田8煤层中黄铁矿的显微和亚微结构特征。煤层中黄铁矿的形态主要有莓球状、团块状、结核状及解理裂隙充填状。通过此次研究发现在属低硫煤的淮南煤田中,顾桥井田的黄铁矿含量偏高。结合酸碱指数（AAI）、盐度指数（SI）和滞留指数（RI）三个灰成分指相参数判定,顾桥井田中黄铁矿含量相对较高,原因是其沼泽水体的还原性较强、盐度大及水动力条件差。莓球状和结核状黄铁矿形成的原因是粘土矿物的晶格上铁与H：S反应发育而成,而充填胞腔或者沉积裂隙的黄铁矿,大多是因局部强还原微环境所致。