煤油气共生矿井底板油型气赋存特征及防治

为了提高煤油气共生矿井油型气灾害治理的科学性，以黄陵二矿为例，采用现场测试、钻探取芯、跟踪观测、地质分析等多种方法，研究了采掘工作面煤层底板油型气分布特征、涌出规律和运移机理，并初步探讨了底板油型气体灾害防治措施。结果表明:底板油型气涌出点多位于底板砂岩储层上倾尖灭端和砂岩透镜体附近，呈现不连续区带状分布特征，涌出的油型气主要来自富县组砂岩层，涌出的动力主要为地层流体压力差，底板油型气通过地层中存在大量的断裂和裂缝、微裂缝系统进入采掘空间，采掘扰动是底板油型气异常涌出的工程诱导因素。建议加强油型气综合探查技术、油型气灾害预测预报技术、油型气综合抽采技术和智能化矿井建设等方面的研究。     

地质因素对告成矿瓦斯赋存的影响分析

通过对告成矿地质构造情况全面掌握,结合新密煤田地质构造演化史,总结了矿井地质构造总体特征。利用现场测定和计算的大量瓦斯含量数据,研究了矿井瓦斯赋存的基本规律,并着重揭示了地质构造对矿井瓦斯赋存的影响,指出滑动构造控制着瓦斯赋存,是造成瓦斯赋存复杂性的主要原因。     

基于网格划分的工作面煤与瓦斯突出区域预测

针对工作面煤与瓦斯突出区域预测方法存在的"孤岛区",结合传统的区域预测和日常预测方法,提出了基于网格划分的突出区域预测思想,并借助于人工神经网络建立了工作面突出区域预测的非线性模型。克服了人为因素的影响,实现了多指标定量预测,大大提高了预测的精度和准确度,为工作面防突措施的制订和执行提供了科学依据。     

我国煤与瓦斯突出区域预测方法研究现状及展望

对我国现有的煤与瓦斯突出区域预测方法进行了归纳总结,重点介绍了指标法、地质方法、物探法和数学物理方法,简要分析了各类方法存在的主要问题,并对突出区域预测的发展趋势进行了展望。指出我国煤与瓦斯突出区域预测的发展趋势是:不断完善现有突出区域预测方法,提高各类方法在不同地质条件下的适应性和有效性;加强瓦斯突出基础理论研究,充分利用各种现代理论与技术手段,全面考虑地应力、瓦斯和煤体性质等决定突出危险性的基本因素,构建基于多因素分析的综合突出区域预测方法体系;积极探索和研究深部矿井突出灾害演化规律和控制因素,提出适用于深部煤炭开采的突出区域预测方法。     

煤矿区煤层气抽采经济评价方法

根据煤层气开发项目的特点,在借鉴国内目前常用的煤层气抽采经济评价方法的基础上,选取财务内部收益率、财务净现值、投资回收期作为评价指标,探讨了煤层气抽采项目经济评价方法。     

煤层水力裂缝参数对煤层气井产气量的影响

基于水力压裂增产机理,构建了水力压裂后煤层气井产气量计算模型,编制程序模拟了裂缝参数对煤层气井产气量的影响。结果表明:水力压裂后煤层气日产气量曲线在形态上表现出低-高-低-高-低的特征;随着裂缝长度的增加,日产气量和累计产气量明显增加;当水力裂缝的导流能力小于临界导流能力时,产气量随导流能力的增大而增加,大于临界导流能力时,产气量将保持为临界导流能力时的产气量;增加裂缝的长度比增加裂缝的导流能力更有利于产气量的增加。     

单一低渗煤层井下增透技术研究现状与展望

为了系统总结我国单一低渗煤层井下增透技术研究现状,并梳理主要发展方向,为煤矿瓦斯治理和科技发展布局提供决策参考,从技术原理、装备组成、施工工艺等方面入手,对增透技术研究现状进行了归纳总结。重点介绍了水力化技术、爆破类技术、钻探类技术的最新进展和其他增透新技术,分析了各类技术存在的主要问题,并对发展趋势进行了展望。认为提高单项技术的有效性,发展复合型增透技术,发展井上下联合压裂区域化增透技术,发展深部复杂地质条件下增透技术,提高技术的协同化、智能化、无人化水平,建立完善的单一低渗煤层增透技术体系是未来主要研究方向。     

碎软煤层底板梳状孔分段压裂抽采瓦斯技术

为提高煤层的瓦斯抽采效果,以阳泉矿区15#碎软煤层为研究对象,对煤层及其底板岩层特征进行分析,融合煤层底板梳状长钻孔和分段水力压裂技术,形成针对各个梳状分支孔的分段压裂方式,并理论分析了该方式水力压裂裂缝扩展延伸规律。试验研究了满足分段压裂技术要求的梳状长钻孔设计与施工工艺,构建了基于裸眼封隔器+滑套投球分段压裂工具组合的压裂参数设计和压裂施工工艺流程,最终形成梳状长钻孔主孔长度534 m,分支孔5个,主孔下入分段压裂工具串490 m,实现了4个分支孔分段压裂,单段最大注水量611 m³,最大泵注压力17.18 MPa;与常规的穿层钻孔瓦斯抽采技术对比,试验后瓦斯抽采浓度提高了10.53倍,百米钻孔瓦斯抽采量提高了2.02倍。     

晋城煤层气分布和主导因素的再认识

收集到晋城地区169组含气量及其它相关测试数据,对采集的65个气井排采水样进行了全水质化验,通过相关性分析,探讨了含气量与煤的热成熟度、煤储层埋深、厚度、围岩封闭性等因素的关系,并在分析地下水等水位线和水化学特征基础上确定了水动力分区,探讨了含气量与水动力条件之间的联系。结果表明,这些传统意义上界定的影响含气量的因素决定了晋城煤储层含气量整体上较高,但与其在区域上的分布规律并无相关性,进一步证实地下水动力场通过控制储层压力的分布而控制着煤层气的聚集,成为影响晋城含气量区域分布的主导因素。研究表明,不仅潘庄是煤层气富集区域,而且寺头断层以西的郑庄一带同样是勘探开发的有利区域,建议加大勘探力度。     

义安矿煤与瓦斯突出区域预测指标及临界值研究

为了掌握义安矿煤与瓦斯突出区域预测指标及临界值,对义安矿瓦斯地质参数和区域预测参数进行分析,并对其区域预测的参数进行了简化,提出了采用钻屑解吸指标作为区域预测的指标,并结合生产验证了其临界值△h2=293 Pa,△h2大于293 Pa区域为突出危险区,△h2小于293 Pa区域为突出威胁区.