软煤储层顶板水平井穿层工况下压裂缝扩展模型

为了探索煤层顶板中水平井向目标层穿层压裂的裂缝扩展规律,以华北石炭-二叠纪煤田为例,运用断裂力学、损伤力学以及流体力学等经典理论并结合现场实测资料,开展了压裂缝延伸距离与压裂时间时空演化规律的建模与验证。首先,基于原生裂缝特性、渗透特性以及压裂射孔段附加应力等因素,提出了顶板水平井垂向造缝的起裂压力计算公式;其次,在考虑裂缝性煤岩体损伤效应的基础上,引入Dougill损伤因子,将该计算模型拓展为延伸压力计算模型;最后,基于改进的经典PKN裂缝模型和压裂液滤失理论,建立了连续穿层工况下压裂缝延伸距离与压裂施工时间的函数关系。实践验证表明,根据理论模型合理调配时间参数,可以控制穿层裂缝的延伸距离。     

浅析沁水煤田上黄崖井田构造发育特征及其对煤层开采的影响

本文在分析沁水煤田上黄崖井田的地质构造发育特征的基础上,结合井田内煤层厚度的变化、煤质特征和水文地质资料,探讨了井田构造对煤层开采的影响。经研究,认为构造作用对煤层厚度及煤质特征未产生影响;井田东部以褶皱构造为主,褶皱作用导致瓦斯气体在背、向斜核部局部地区聚集,瓦斯突出是井田东部煤层开采的重大问题;井田西部的F334断层极可能成为瓦斯溢出通道和涌水通道,特别是在断层西侧煤层的开采过程中矿井突水问题。     

煤层底板承压水导升带影响因素正交模拟试验

承压水导升带是煤层带压开采安全评价的重要因素。为了综合研究其影响因素的作用,基于流-固耦合理论,建立了煤层底板突水的水文地质物理概念模型和数值模型,采用FLAC^3D数值模拟软件开展了工作面宽度（A）、隔水层厚度（B）、承压水压力（C）、煤层埋深（D）、隔水层渗透系数（E）5个因素5水平的有空列正交模拟试验。结果表明：煤层底板承压水导升高度与底板含水层水压和隔水层渗透性关系密切;各因素对试验结果的影响程度强弱顺序是E>C>D>B>A,其中因素E和C对实验结果影响显著;初始水头压力越大,水头衰减速率就越大,并随着导升高度的增加而加快。改变影响因素而导致承压水压力的变化揭示了煤层开采过程中承压水导升带高度的变化规律,为带压煤层的安全开采提供理论依据。     

负角度定向长钻孔瓦斯抽采完孔工艺研究

定向长钻孔预抽煤层瓦斯是实现煤矿瓦斯区域超前治理的有效技术手段,受采掘部署影响,负角度钻孔（下向孔）在生产中应用广泛。中硬煤层成孔性好、通常无需护孔,但针对负角度长钻孔积水问题,现有常规方法均无法有效解决。以贵州龙凤煤矿9号中硬煤层下向长钻孔为研究对象,在同一区域施工2组定向长钻孔,钻孔平均倾角–8°,钻孔孔深240~363 m、垂深40.0 m,对比分析了长距离、大垂深定向长钻孔护孔和未护孔2种完孔工艺的瓦斯抽采效果差异。结果表明:在抽采前期,采取护孔工艺的负角度定向长钻孔平均瓦斯抽采量为2.09 m3/min,未采取护孔工艺的为1.87 m3/min,二者差别不大;但护孔工艺定向长钻孔瓦斯抽采量衰减系数是未护孔的61.54%,以抽采400 d为例,护孔工艺定向长钻孔瓦斯抽采总量是未护孔的1.40倍;经理论计算,采取筛管护孔工艺钻场抽采达标时间比未护孔钻场缩短了157 d。从长期抽采效果来看,在缺乏有效排水措施的前提下,采取护孔工艺能够有效提高负角度定向长钻孔的瓦斯抽采效果。      

滴西12井区储集层伤害机理研究及防膨效果评价

针对滴西12井区勘探开发中可能存在的储层伤害问题,通过开展储层敏感性特征、注水适应性评价及防膨稳定剂效果评价等综合研究,结合该区块储层具体情况,明确现场注水伤害类型及程度,推出相对合适、匹配、经济实用的防膨稳定剂,减小注水开发过程中储层敏感性伤害,增强注水开发效果,从而达到高效、合理开发滴西12井区油藏目的.     

井～地充电法地表电位分布正演数值模拟研究

这里模拟井～地充电法野外实测的模型,通过对三个不同模型的正演模拟研究,分别讨论了异常体的动态变化对地表电位的影响,延长异常体对地表电位的影响,以及异常体埋深变化对地表电位的影响。研究地下低阻地质体在地表电位异常的分布特征,并就井～地充电法用于监测油田开发中的注水推进问题,进行了理论模拟研究。对模拟资料进行了正演定性解释,讨论了地表电位相对于背景场产生的电位差峰值的变化,以及油田注水推进不同时间段地表电位在地表产生的影响。本次正演模拟资料可以用于推断注水推进的位置,流体的走向以及产状,对以后油田注水推进有很大的帮助。     

Experimenta l study on ultrasonic propagation in water-based bentonite slurry

Drilling fluid is a common flushingmedium used in pile foundation, geological drilling and petroleum drilling. Study on ultrasonic propagation properties in drilling fluid is of vital importance, not only for developing equipments to non-contact measuring concrete casting level for bored pile, but also for developing equipments considering drilling fluid as signal channel. The existence of clay particlesmakes the ultrasonic propagation and attenuation in drilling fluid much different from pure water. In order to know the relation among ultrasound frequency, slurry density and depth, a series of laboratory experiments about ultrasound propagation in water-based bentonite slurry were finished. Wavelet method was adopted to process the gained original waves of ultrasonic propagation in slurry, so we knew the velocity and attenuation coefficient of ultrasound propagated in different drilling fluids with different density. The first group experiments shows that with density of drilling fluid increase, ultrasonic velocity will decrease but attenuation coefficient will increase if ultrasonic frequency keep constant. The second group experiments shows that the power of ultrasound will intensify in small bore hole, the attenuation coefficient ismuch smaller than theoretical value.     

煤系变形介质条件研究在煤层小断层预测中的应用——以下峪口矿2号煤层为例

煤系介质条件作为构造形成和发育的的物质基础，必然影响断层的发育。以陕西下峪口煤矿2号煤层为对象，研究了煤层围岩介质参数与煤层小断层间的关系，确定了控制2号煤层小断层发育的4个主要因素，并据此建立了预测小断层发育程度的数学模型。     

汝阳县寺湾煤矿资源储量近6000万吨

继发现东沟特大型钼矿以来，汝阳县寺湾煤矿目前已完成野外勘查工作，获得煤层资源储量近6000万吨。     

分级注水泥技术在地热井施工中的应用

我院在天津地区钻凿地热井施工中，为了满足开采的需要，其井身结构从地面以下至150m深度要求井管口径须大于300mm。以便下人开采用的水泵。曾在塘沽区施工的数眼地热井均采用图1所示的井身结构。其表层套管使用φ406.4mm（18in）油井套管（壁厚为11.13mm），井管上部用φ339.7mm套管