单向扰动加载触发煤体冲击破坏特性试验研究

运用MTS-C64. 106型压力机开展纯煤试件的单轴动静组合加载试验。结合PIC-2声发射卡和高速摄像机的监测结果,分析了单向扰动加载下煤体的力学、冲击性能、声发射特征、动态破坏特征、碎片分形特征。结果表明,扰动加载应变率增大,煤体强度呈对数增加;冲击性能增强;扰动能量输入速率、声发射振铃计数、撞击数呈现"缓增—急增—突增"的转变,试件破裂形式经历"剪切破裂—竖向劈裂—爆裂"的转变;碎片质量分维与动载应变率呈二次方关系,存在动载应变率极值使试件破坏程度达到最大,试验显示的应变率极值为2. 8×10~(-3)s~(-1)。     

基于匹配滤波的保幅动校拉伸校正方法

动校拉伸现象会影响地震资料的分辨率和AVO分析,而常规的动校拉伸校正方法会破坏原始地震资料的振幅变化信息,破坏AVO效应。本文利用匹配滤波算法,可以有效消除动校正拉伸现象,使同相轴更连续,消除常规NMO引起的频率降低现象,提高地震资料的分辨率,而且可以有效保留原始地震资料的振幅随炮检距的变化信息。该算法不需要已知地震子波,适合任何炮检距的地震资料。     

卸压钻孔破坏半径影响因素及破坏半径回归分析

为了研究钻孔卸压时相关因素之间的关系,采用RFPA数值模拟软件,分析了不同煤层强度、不同煤层压力、不同孔径对钻孔破坏半径的影响。通过理论分析和回归分析,在煤层强度一定的条件下,破坏半径与煤层压力成指数函数的关系,在煤层压力一定时,破坏半径与煤层强度成反比例函数关系;在煤层压力、煤层强度一定时,破坏半径与钻孔直径成对数函数关系;钻孔破坏半径与煤层压力、煤层强度、钻孔直径间的数值表达式。     

钻孔卸压效果影响因素数值模拟研究

为了研究钻孔卸压效果影响因素之间的关系,采用RFPA数值模拟软件,分析了钻孔直径、钻孔间距、煤体应力等对卸压效果的影响。数值模拟及理论分析得出:在其他因素一定的条件下,卸压效果随钻孔直径的增大而提高;煤体中的压力越大,卸压效果越显著;煤体在高应力状态下(30 MPa),钻孔间距为3 m时卸压效果好,而在低应力状态下(20 MPa),钻孔间距为2 m时卸压效果好。     

瞬时谱数据的谱加权自适应带通滤波融合

为了快速提取地震谱分解数据中的储层特征信息,本文提出一种将瞬时峰值振幅和峰值频率属性数据进行融合的方法,它采用随频率自适应调节滤波带宽的高斯基函数,可反映时频域地震信号在低频端具有很高的频率分辨率,高频端具有较低的频率分辨率的特征;并以峰值振幅属性作为权重,将两种谱分解属性数据映射为颜色融合数据。实际资料的应用表明,该法可反映瞬时谱主振幅随频率的变化,刻画储层的空间展布、几何形态、相对厚度和含流体情况等,快速提取谱分解数据中的有效地质信息,提高解释的效率。     

基于小波包变换与近似熵的储集层识别

通常不同地层特征对应的地震波复杂程度均有差异.近似熵是一种反映信号复杂程度的特征量,对储层特征有一定反映.但是,地震波是有一定带宽的信号,在此带宽内,可能某一部分频段对油气层较为敏感,而其他频段的信号则对油气层的反应不够敏感,如果直接进行近似熵的计算,其结果往往不能很好地反映储层特征.鉴于这种情况,对小波包变换和近似熵结合进行储集层预测的方法进行研究,即对小波包分解的结果进行近似熵计算.实际资料计算结果表明,结合小波包分解和近似熵的储层识别方法,能够精确刻画储层形态.     

构造复杂区域煤层开采的矿压显现规律研究

以东滩煤矿3303综放工作面在FS46断层附近的轨道顺槽为研究背景,采用数值模拟与现场观测相结合的方法,探讨了3303综放面轨道顺槽在上覆煤层开采期间的应力分布变化情况,并通过对3203工作面回采巷道变形量的分析,对应力集中区域进行分析和划定,进一步认识了构造复杂区域的矿压显现规律,揭示出复杂地质构造对煤层开采的影响规律,为类似地质条件的工作面进行高产、高效、安全生产提供借鉴.     

冲击地压发生的影响因素与微震监测可视化研究

济宁三号煤矿深部开采深度超过600 m时，开始出现了冲击地压事故，并且随着开采深度的持续增加，这种灾害越来越严重，往往导致重大的人员伤亡和财产损失。“煤—围岩”系统构造的复杂性、地质构造的不确定性等因素，使得冲击地压发生机理十分复杂、影响因素颇多。根据该矿的地质条件，系统研究了地质构造诱发冲击地压的机理，分析了“断层蠕动”效应及褶皱受力状态，认为煤层的开采深度对冲击地压的发生起主导影响；同时，也分析了最大主应力及工作面回采时次生应力的变化情况，为冲击地压重点区域的监测提供数据支持。利用微震监测系统与Surfer软件对冲击地压的重点发生区域进行预测，预测结果能清晰地阐述该矿冲击地压的发生规律，为冲击地压灾害的防治提供了依据和理论指导。     

牛庄洼陷沙三中亚段浊积砂体储集特征研究

根据岩心观察以及对油井资料、构造背景等资料的综合分析，认为东营凹陷牛庄洼陷沙三中亚段存在深水浊积扇和三角洲前缘滑塌浊积扇砂体。讨论浊积砂体的储集空间类型及各微相砂体的孔渗特征，认为主要发育剩余原生粒间孔隙、次生孔隙、原生微孔隙、微裂缝4种类型储集空间；内扇主水道和中扇辫状不道砂体的储集较好，而中扇辫状水道前缘砂体和外扇内的砂体粒度较细，杂基含量较高，原生孔隙小而少，因而其储集性能相对较差；成岩作用对浊积砂体物性的改造明显，压实、胶结及黏土填隙作用导致孔渗性变差，而溶蚀作用、交代作用则有利于孔渗性的改变。评价认为，沙三中亚段储集层为中低孔低渗型的中等储集层，这是沉积－成岩演化中埋藏深、形成时代早、成岩作用较强等因素造成的。