循环荷载下含层理页岩渗透特性试验研究

深入理解含层理以及含宏观裂缝页岩在循环荷载扰动下渗透率的演化规律,对于页岩气隧道安全施工而言意义重大。利用GCTS岩石力学测试系统对含轴向层理及轴向宏观裂缝页岩试件在循环轴向应力和循环围压下渗透率的演化规律开展相关试验研究。结果表明：含轴向层理页岩试件渗透率随轴向应力的加载和卸载基本不发生明显改变,而随围压增加以负指数的形式下降,随围压的减小以指数的形式增加;含宏观裂缝页岩试件的渗透率随轴向应力的加、卸载近似以线性形式降低和增加,而随围压的增大以负指数形式下降,随围压的减小以指数形式增加;含轴向裂缝页岩试件的渗透率相较含轴向层理页岩试件而言有大幅提升,其二者比值约为9倍左右;页岩试件对围压的敏感性约为轴向应力的26倍;试件渗透率几乎不随轴向应力循环次数发生明显改变,而随围压循环次数的增加呈负指数式下降,且其降幅主要集中在第1循环阶段内。研究成果可对页岩气隧道的安全施工提供一定的理论支撑。     

贵州大湾煤矿复杂地层井下定向钻进施工技术

针对大湾煤矿地区复杂煤层地质构造,采用前进式开分支孔布孔方法,用于探测煤层顶底板位置,精确探明煤层走向,为抽掘采提供依据,为后续工作做好前期准备。贵州大湾煤矿在历年瓦斯鉴定中均被定为瓦斯矿井,瓦斯孔施工采取普通钻进工艺时,会遇到钻进工作量大、孔深达不到要求、施钻轨迹无法精准控制、钻孔瓦斯浓度抽采率低等问题。采取顺层定向孔方法在已探明的煤层中施工长距离钻孔,可实现对复杂煤层远距离瓦斯抽采。现场试验表明：采用前进式开分支孔工艺,能够实现复杂煤层地质构造精确探顶,探明钻孔见煤段高达75%;通过优化钻孔设计与高精度控制钻孔轨迹大大增加了顺层定向孔在复杂煤层中的覆盖率,钻孔见煤段达63.7%,提高了瓦斯抽采效率,为巷道的抽掘采工作打好了基础。     

加筋土边坡稳定性分析的水平条分法

加筋土是一种新型的经济可靠的边坡加固方式。针对新型加筋土边坡带来的问题和基于垂直条块划分的极限平衡方法的不足,提出了一种严格满足力与力矩的平衡的极限平衡分析方法。基于水平条块的严格条分法将滑体水平的划分成若干条块,边坡中的加筋材料产生的抗力作为附加外力作用于条块上,再应用极限平衡的思想和假设对典型条块的受力状态进行分析。根据极限平衡条件推导了边坡安全系数的隐式表达式,再通过力矩的平衡,求解条间力待定系数,进而叠代求解安全系数。说明了利用本文公式计算坡顶极限承载力的方法。该方法计算结果较经典极限平衡法结果稍大。     

环工作面三维直流电阻率法研究及应用

本文在矿井直流电法理论基础上,推导环工作面三维直流电法测量深度公式,得到环工作面三维直流电法记录点坐标位置.基于以上理论,建立了环工作面三维直流电法异常体模型,分析了环工作面三维直流电法二极装置、三极装置、四极装置异常体响应特征,得出环工作面三维直流电法各装置敏感度低的主要原因是缺少必要的数据采集点.为了提高环工作面三维直流电法分辨率,最大限度增加工作面内侧的采集数据点.基于以上原因本文提出了对角偶极装置采集模式及多装置的数据叠加反演处理方法,以增加工作面内采集数据点,提高三维勘探的精度.本文通过某矿8802工作面底板富水性探查实例,说明该方法的有效性.     

面块切片在三维地震资料解释中的应用

目前的三维地震资料解释方法仍停留在二维解释的基础上。面块切片解释改变了传统的解释方法，利用了更多的三维信息，比较充分地发挥了三维数据体的三维立体优势，使解释过程更直观、更清楚，提高了解释精度和速度。     

煤田三维地震数据处理中方差体 技术的参数优选及应用效果

方差体技术是基于统计学原理,利用三维地震数据体中相邻道之间地震信号的相关性计算样点的方差值,提取数据体中不连续信息,用以识别小断层和陷落柱等岩性变化点。笔者以山西某煤矿采区为例,通过方差体各项参数的测试,介绍方差体的运算模式、运算道数和时窗大小等参数对计算成果的影响,使方差体技术在确定煤层小断层和陷落柱等地质体时取得较好效果。     

相干体与方差体技术在全三维地震资料解释中的应用

近几年迅速发展起来的相干体与方差体技术是研究三维数据体中的不连续性特征及相邻道地震信号之间相似性的解释性处理技术,有利于在三维地震资料解释之前,了解研究区内断层的展布情况,缩短三维地震资料解释周期,提高解释效率和精度。该技术充分利用了三维资料中每个CDP点的信息,避免了因常规抽线解释而遗漏小断层。该项技术在全三维地震解释中起着重要的作用,应用效果明显。本文介绍了方法原理和基于相干体与方差体技术的全三维地震资料解释思路,展示了相干体与方差体技术的应用实例。     

花岗岩中熔融包裹体恢复均匀化后探针片的磨制工艺

针对磨制样品十分细小和较薄等特点，采用如下三个步骤磨制：①以加热过的细小样品为中心创建一磨制平面；②将样品周围的岩石薄块磨至接近细小样品的相同厚度；③在抛光机上抛光，使包裹体完全露出表面。文中还介绍了样品磨毛后观察其中包裹体的方法以及包裹体完全磨出表面后的若干识别标志。     

宁夏呼鲁斯太矿区5#煤层粘土岩夹矸的研究

经大量的薄片鉴定和测试分析,揭示了宁夏呼鲁斯太矿区5#煤层第二分层夹矸为高岭岩矿层,厚0.1～0.7m,块状构造,具有典型的粒序层理。主要由球面棱角状、椭球状颗粒及隐晶高岭石基质组成,含量>90%,还含有少量β副象石英晶屑,石英中富含熔融和气态包体,均一化温度1030℃,为高温火山石英。重矿物为晶形完整的长柱状锆石、磁铁矿、磷灰石、电气石组合。稀土元素含量及配分模式示踪原岩具有酸性岩浆岩的特征。表明该层高岭岩的原始物质是酸性降落的火山碎屑物质,经蚀变转变而成。高岭岩铁、钛含量低,具有重要的开发利用价值,也是贺兰山北段煤田太原组顶部煤层的对比标志层。     

相干体技术算法改进及其在TJH地区的应用

相干体技术是近年来地震勘探在资料解释方面的重要突破。与原来揭示地下异常体的方法相比,相干体可以更清楚地识别断层和地层特征。由于相干体是通过三维地震数据体计算得到,用传统方法计算需要运行较长时间。笔者在理论分析的基础上,提出了改进的相干体算法,开发了相应的软件,并在大港油田TJH地区得到了成功应用。