三维地震技术在煤层顶板稳定性研究中的应用

龙固井田为全隐蔽的华北型煤田,位于巨野煤田中部,其首采扩大区主采煤层为3号煤层。考虑3煤层顶板稳定性主要受其顶板的构造信息和岩性信息影响,因此首先依据三维地震勘探综合解释成果及波阻抗反演解释成果对二者进行定量化,然后对波阻抗数据进行归一化处理,使得波阻抗数据和量化后的构造数据具有相同的变化范围及等量贡献。在此距离范围内构造和岩性的权值各为0．5,依此生成综合因素煤层顶板稳定性隶属度。分析3煤层顶板以上10m、20m处的综合因素煤层顶板稳定性隶属度图可以发现,该区3煤层顶板稳定性比较好。且其稳定性主要是受构造因素控制,岩性因素相对影响较小。     

含煤层地质环境下地震波场的数值模拟

本文对含低速煤层地质环境下弹性波场多波多分量地震资料进行了二维数值模拟研究,对人工边界反射进行了有效处理,频散效应得到了有效的压制,对几种不同激发与观测排列方式下的弹性波资料进行了模型计算与分析。     

华亭煤产地含煤岩系成因地层分析及主煤层成因

本文以成因地层分析理论、盆地分析理论为指导,参照地震地层学思路,重新厘定了华亭煤产地地层划分与对比,探讨了富县组、延安组沉积环境,结合煤岩学特征阐述了华亭煤产地巨厚煤层是由“填积型”煤层、“退积型”煤层叠加形成的。     

“煤特征指数”与矿井瓦斯危险类型的关系

矿井瓦斯危险程度与煤层中瓦斯赋存状况及其泄出方式有关,并取决于多种地质条件和采掘工艺。其中,煤特征条件特别重要。本文分析了湖南省的5种矿井瓦斯危险类型以及相应的煤特征条件,提出了“煤特征指数(I_c)”这一概念。I_c是一项评价矿井瓦斯危险程度的综合指标。研究表明,矿井瓦斯危险愈严重,则其I_c值愈高。应用该项成果预测了16对矿井的瓦斯危险类型,取得了满意的效果。     

PDC钻头在寺河煤矿瓦斯预抽放钻井中的应用

在寺河矿区一期瓦斯地面预抽放钻井施工中，使用传统的镶齿三牙轮钻头钻进，钻进速度低，仅为2.0m／h，且井斜不易控制、钻头寿命短、成本较高。通过对寺河煤矿地层特征的分析，在二期工程施工中，9#煤以上地层优选六翼内凹式PDC钻头钻进，采取一定技术措施并合理调整钻压、转速及泵量等钻进参数，钻速可达7．0m/h，井斜也得到有效控制，降低了钻井成本。     

华南地区晚二叠和晚三叠世煤中稀土元素特征研究

在华南地区贵州六盘水、江西乐平、露庆和湖北黄石矿区晚二叠和晚三叠世煤层的稀土元素ICP—MS分析数据的基础上，系统研究了研究区煤中稀土元素的含萤分布特征、赋存特征、配分模式以及地质控制因素。含量分布表明晚二叠世稀土元素含量总体高于晚三叠世；煤中稀土元素与灰分成正相关关系，部分煤样品由于有富稀土元素的重矿物组合的存在而出现稀土元素的异常高值；同一矿区、同一时代煤中稀土元素的配分模式具有一定的相似性，而不同地区同一时代和同一地区不同时代煤中稀土元素的配分模式具有较大差异；煤的沉积环境，煤中无机矿物组成以及海水的影响是控制煤中稀土元素含量和配分模式的主要地质因素。     

洪山预测区煤层赋存的可能性分析

分析了洪山预测区西部洪山岩体地质特征及其向外围扩散的范围和程度，研究了北掌勘查区和焦窑煤矿两邻区煤层受岩浆岩影响的程度，认为洪山岩体对预测区煤系及煤层赋存的影响较小，岩体外围仍有煤系赋存。为下一步找煤指明了方向。     

注水煤体应力能 V-f 转化与释放机理研究

文章分析了在煤层注水湿润后煤体弹性能的转化与消耗过程，给出在湿润状态下能量由体变弹性能向形变弹性能转化进而自耗释放的理论模型。指出在坚硬干燥煤体中，注水后在水压力和毛细力的切割作用下，裂隙大量扩展，丰富了自由裂隙，产生更多的裂隙启发(裂隙切口)，使原来近似的刚性煤体变成由裂隙分割的块体组成的组合体或半组合体。裂隙中水的粘滞作用及水分子吸附力使块体问粘性结合、刚度降低、形变增大。煤体形变弹性能自身消耗释放的形式有3种：产生剪应力导致自由裂隙问错动摩擦；强度降低，使裂隙启发被劈裂成自由裂隙；湿润煤体蠕变性增强，产生整体性移动作功。初步给出能量消耗的量化表达式。通过这一理论，能建立煤层注水湿润度与冲击地压灾害发生的更直接的关系，使进一步量化该关系成为可能。从更深层次解释煤层注水防治冲击地压的机理。     

禹州煤田泉店井田构造特征及对其二1煤层的影响

对泉店井田的地质构造进行了分析研究,阐明了断层及褶曲的分布,探讨了井田的构造演化,分析了构造特别是断层对二1煤层的影响,为今后煤矿开发生产提供了可靠的地质依据.     

晋城矿区西区9#煤层赋存规律及沉积环境

以大量勘探钻孔资料为基础,对晋城矿区西区9#煤层赋存规律、成煤古地理环境及其演化史进行了分析与研究,阐述了不同的沉积类型对煤层厚度的控制作用.为该区今后的地质勘探和煤矿开采提供了依据.