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1.
Longwall mining has existed in Utah for more than half a century. Much of this mining occurred at depths of cover that significantly exceed those encountered by most other US longwall operations. Deep cover causes high ground stress, which can combine with geology to create a coal burst hazard. Nearly every longwall mine operating within the Utah's Book Cliffs coalfield has been affected by coal bursts. Pillar design has been a key component in the burst control strategies employed by mines in the Book Cliffs.Historically, most longwall mines employed double-use two-entry yield pillar gates. Double-use signifies that the gate system serves first as the headgate, and then later serves as the tailgate for the adjacent panel. After the 1996 burst fatality at the Aberdeen Mine, the inter-panel barrier design was introduced.In this layout, a wide barrier pillar protects each longwall panel from the previously mined panel, and each gate system is used just once. This paper documents the deep cover longwall mining conducted with each type of pillar design, together with the associated coal burst experience. Each of the six longwall mining complexes in the Book Cliffs having a coal burst history is described on a panel-by-panel basis.The analysis shows that where the mining depth exceeded 450 m, each design has been employed for about 38000 total m of longwall panel extraction. The double-use yield pillar design has been used primarily at depths less than 600 m, however, while the inter-panel barrier design has been used mainly at depths exceeding 600 m. Despite its greater depth of use, the inter-panel barrier gate design has been associated with about one-third as much face region burst activity as the double-use yield pillar design.  相似文献   
2.
由于膏盐层具有塑性流动和蠕变频繁的特性,加上强注、强采作业,导致地层压力系统紊乱,造成套管损坏日益严重,严重的套损不仅影响原油的正常开采,还造成巨大的效益损失。为了解决膏盐层的套损问题,设计了局部高抗挤双层套管固井工具。通过有限元分析,对该工具的抗挤能力进行模拟计算,对优化后的工具进行性能评价试验; 优化局部双层组合套管的固井工艺,制定新的固井管串设计方案。该工具已经现场应用14口井次,施工过程顺利,应用效果良好,解决了所钻井套管易变形损坏等问题,延长油气井使用寿命,提高油气开发的综合效益。  相似文献   
3.
为明确火山活动控制陆相含油气盆地优质烃源岩发育的作用机制,对古今火山、碱湖以及优质烃源岩这三者的相互联系进行广泛的文献调研,认为碱湖是联系火山活动与优质烃源岩发育的中间场所。火山活动喷发的CO2进入热液、地下水或河流中,加速硅酸盐水解,产生大量HCO3-,输入湖泊中导致水体pH值升高,形成碱湖。而碱湖中高pH值可以活化Mo、磷酸盐和硅酸盐等多种营养元素和化合物,提高水体的初级生产力;同时也可以使硅质在水体中的溶解度呈指数增大,这种溶解的硅质在有机质初始降解等pH值降低过程中易发生沉淀,形成硅质保护层,避免有机质的进一步降解。由此提出火山活动-碱湖-优质烃源岩的成因链模式,该模式形成的页岩油气储集层微晶白云石等矿物含量高,凝灰物质易发生蒙脱石-沸石-钾长石-钠长石转变,可以有效增加页岩油气储集层的脆性和微孔隙。  相似文献   
4.
深部高强锚注切顶自成巷方法与验证   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对深部高应力回采巷道围岩控制难题,以我国最大采深矿井——山东泰安孙村煤矿为工程背景,对传统沿空掘巷、锚杆(索)支护巷道进行监测分析,结果表明:巷道围岩变形量大,破坏范围广,锚杆大部分处于强度劣化区内,难以发挥支护作用,锚索受力大,接近极限破断力。为解决上述问题,系统开展了不同煤柱宽度、地应力大小、顶板围岩强度、切顶高度等影响因素下的数值试验研究,建立了顶板应力释放率、侧向支承压力提升率与围岩变形控制率等定量评价指标,对比分析了多种因素下切顶自成巷与沿空掘巷矿压变化规律与围岩控制机制。基于此,提出了深部高强锚注切顶自成巷方法,利用高强锚注提高巷道顶板完整性,利用顶板预裂切缝切断采空区与巷道顶板之间的应力传递,使巷道处于应力降低区。为进一步验证该方法的合理性,利用自主研发的地质力学模型试验系统,开展了模型试验对比研究,高强锚注切顶自成巷围岩应力比沿空掘巷平均降低20.8%,围岩变形量为后者的45.1%,应力释放与围岩控制效果明显。结合上述研究,提出了相应的工程建议,并在孙村煤矿2215工作面进行了现场应用,监测表明该方法有效控制了巷道围岩变形,实现了无煤柱开采。  相似文献   
5.
为应对气候变化,世界各国都在加快能源转型,习近平总书记提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略和“碳达峰、碳中和”愿景,要求全力推动能源高质量发展,这将对中国电力供需格局产生深远影响。首先,提炼能源高质量发展的内涵、特征;其次,从消费侧、供给侧、技术、体制等角度研判能源高质量发展下电力行业的转型发展方向;最后,通过构建多区域“能源-经济-电力”分析预测模型体系,从电力需求、电力供应、跨区电力流、电力系统形态、电力市场交易等方面研究中国中长期电力供需格局的演变特征。  相似文献   
6.
赣南某钨矿矿体上下盘岩体多为板岩,结构面发育且岩体破碎,在留矿法放矿过程中,上盘岩体暴露后在次生应力的影响下极易发生板裂状滑落或溃曲破坏,使得采幅难以控制。针对此问题,提出了普通留矿法、静态留矿法、散体人工矿柱+锚固留矿法3种回采方法。通过分析上下盘板裂状围岩随开采过程的位移变形情况,最终选择散体人工矿柱+锚固留矿法作为试验采场回采方法。基于正交试验原理,进行了相似材料配比试验,最终确定的材料配比为ω(沙)∶ω(石膏)∶ω(水)=5.0∶1.0∶1.2。相似模拟试验结果表明:采高较小时,锚杆支护对控制围岩的稳定是有效的,然而随着采高的增大,采场出现应力集中,锚杆逐渐失去了作用,因此仅对围岩进行锚固支护并不足以改善地压环境;散体人工矿柱+锚固留矿法利用人工矿柱减小了回采跨度,提高了整个采场的稳定性。对比模拟结果可知,其上下盘及顶板的位移量远小于其他2种回采方法。  相似文献   
7.
碳酸盐岩缝洞充填对缝洞型储集层有重要影响,准确识别缝洞充填物类型,建立充填模式,有利于更好地识别与评价缝洞型储集层的发育情况。通过观察岩心,将缝洞充填物划分为砂泥质充填物、角砾岩充填物、化学充填物和未充填;利用测井信息标定各类充填物的测井响应特征,基于岩溶形成的主控因素将缝洞充填体分为地下暗河型、断控岩溶型及表层岩溶型3种类型,并建立充填模式。在此基础上,结合岩心观察,归纳不同充填模式的一般充填序列及其测井响应特征,发现地下暗河型更易钻遇大溶洞,断控岩溶型有利于油气的运移,表层岩溶型则多发育溶蚀孔洞。  相似文献   
8.
四川盆地中侏罗统沙溪庙组是低油价形势下四川盆地天然气勘探的重要领域,但盆地内不同地区天然气来源尚不明确,影响下一步勘探部署决策,为此开展侏罗系沙溪庙组天然气地球化学特征及成因研究。结果表明:①沙溪庙组天然气属于干酪根降解气,甲烷含量>84%,含少量乙烷、丙烷等烃类气体及少量的氮气、二氧化碳等非烃气体,不含硫化氢,不同区域的天然气成熟度存在差别;②天然气δ13C1值为-39.2‰~-31.2‰、δ13C2值为-32.8‰~-22.3‰、δ13C3值为 -28.7‰~-19.5‰,天然气碳同位素未发生倒转,川西地区为煤成气,川中地区为油型气,川东地区为煤成气和油型气混合气,以油型气为主;③不同区域天然气δ13C1值、δ13C2值的差异,与其来源于不同类型烃源岩贡献比例大小有关。川西、川西南地区主力烃源岩为须五段煤系烃源岩,川中地区为下侏罗统湖相烃源岩,川东地区天然气来源于须五段和下侏罗统烃源岩。研究结果对四川盆地侏罗系沙溪庙组下一步天然气勘探部署决策具有重要的指导意义。  相似文献   
9.
以柴达木盆地英西地区始新统下干柴沟组上段(E32)盐下混积碳酸盐岩为例,借助其大量岩心、薄片和岩矿地球化学资料,分析研究咸化湖盆混积碳酸盐岩储集层岩相特征及控储机制。结果表明,英西E32盐下发育5种储集层岩相类型,分别为混积颗粒、块状、斑块状灰云岩和纹层状云灰岩4种沉积成因岩相,以及一种构造成因的角砾状灰云岩岩相;4种沉积成因储集层岩相分为2类咸化沉积序列岩相组合,分别为洼陷区低能型岩相组合和斜坡与洼内古隆起高能型岩相组合。受陆源碎屑物源高频补给影响,两类咸化沉积序列多以不完整的岩相组合亚型为主。英西E32盐下具典型的岩相控储特征:岩相类型及沉积序列在准同生期控制了白云石晶间孔和溶孔的形成和分布;纹层状云灰岩岩相结构在成岩期控制形成了大规模纹层缝储集空间和高渗通道;混积颗粒、块状—斑块状灰云岩岩相泥质含量低、脆性强,在晚期构造改造期此3种岩相分布与距顶部大型滑脱断层和次级断裂的距离共同控制了构造角砾状灰云岩相缝洞型高效储集层的形成和分布。在上述研究基础上,建立了英西E32盐下岩相-构造复合成储模式,明确了区内不同构造带构造角砾状灰云岩岩相缝洞型高效储集层、纹层状云灰岩岩相溶孔型页岩油储集层和颗粒—斑块状灰云岩岩相溶孔-晶间孔型致密储集层3种有利储集层的发育及分布规律,对推动英西高效油气勘探开发和丰富咸化湖盆混积碳酸盐岩成储理论具重要意义。  相似文献   
10.
裂纹群对隧道围岩的动力学特性影响机制复杂程度远大于单裂纹缺陷。为了研究裂纹群对隧道围岩破坏行为的影响机制,采用PMMA制备含倒U型孔洞裂纹模型试样模拟含裂纹缺陷围岩工况,利用落锤冲击试验机进行动态加载,分析遭受冲击载荷作用下裂纹群在围岩内的损伤演化规律,随后采用有限差分法软件进行数值分析,对比论证试验结果的科学性,及分析在冲击载荷作用下裂纹群对围岩应力状态的影响,结果表明:(1)裂纹群对裂纹的扩展速度有显著地促进作用,多裂纹试件的裂纹扩展速度是单裂纹试件的1.277倍,且多裂纹试件的裂纹起裂时间明显缩短;(2)相对于单裂纹缺陷试件而言,多裂纹试件的动态断裂韧度明显降低,为单裂纹的58.72%;(3)多裂纹试件内I/II复合裂纹的起裂明显易于纯I型裂纹,且动态断裂韧度与II型动态应力强度因子有很大关系。  相似文献   
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