浅谈煤中的裂隙

讨论了煤中裂隙分布规律和影响因素。认为煤中裂隙的发育总体上受变质程度(煤级)的控制,煤相影响 了煤的物质组成。宏观上,煤岩类型、煤岩成分是裂隙发育的物质基础和重要影响因素;微观上,其发育程度受镜 质组含量的制约。适当地叠加岩浆热变质作用可改善煤储层的透气性。     

柳林地区构造裂隙及煤层割理的研究

在柳林地区石炭二叠糸构造裂隙和煤层割理的研究中发现，它们在岩层和煤层中的展布方向及发育程度，有明显的规律性。构造裂隙的密度大小与岩性和构造部位有关，煤层割理的密度大小和组合形式受煤级、煤岩成份、类型和成煤环境等因素控制。割理缝隙的宽度和勾通范围与构造裂隙的发育程度和后期构造作用的改造关系密切。本文总结了它们的发育特点及分布规律；分析了煤储层渗透性的高低与煤岩类型、割理密度的关系。     

郑庄-樊庄区块煤岩学特征对内生裂隙的影响研究

煤中裂隙是煤层气主要渗流通道。基于郑庄-樊庄区块煤的内生裂隙与煤的变质程度、显微组分、煤岩类型煤相环境指标的相关性关系,分析煤岩学特征对内生裂隙的影响。结果表明,煤中内生裂隙的发育受煤岩学特征影响强烈。     

沁水煤田太原组煤层地质学特征

以沁水煤田左权矿区石炭系太原组8~#、14~#、15~#煤为研究对象,采用显微光学、X射线荧光光谱法等方法,分析了该煤层的煤岩学、煤地球化学和煤相特征,探讨其原始成煤环境及演化规律。     

霍林河一号矿煤层煤质特征及其影响因素分析

霍林河矿区下白垩统下含煤岩段主要煤层的煤岩、煤质特征分析表明,研究区显微组分以无结构腐质体和结构腐质体占绝对优势,腐质组及惰性组在本段煤层剖面中呈现规律性变化,自下而上,结构腐质体与惰性组减少,无结构腐质体增加;研究区主要煤层的煤相分析结果表明,本区主要煤层以潮湿森林泥炭沼泽相为主,成煤植物以松柏和银杏类为主;煤岩成分、灰分与发热量的相关分析证明灰分是影响本区煤质的主要因素,煤层灰分含量沿走向具有分区性,中部灰分高,南、北部灰分低,沿倾向具有分带性,浅部灰分高,中深部灰分低。基于煤岩及煤的工艺性质分析,阐明了本区的煤质变化规律,对本区煤质及其工业利用方向进行了评价。在上述研究的基础上,综合分析了本区的聚煤规律,利用煤岩学方法探讨了本区主要可采煤层的可选性。     

煤体内裂隙对润湿性能差的煤层注水效果的影响

煤体注水的好处很多,但是不同煤质会对注水效果造成不同的影响。以乌海能源公司平沟煤矿16#煤层为例,对润湿性能较差的煤体,运用分形几何的方法,有针对性地对煤体内裂隙进行研究,找出煤层注水困难的主要原因,认为该矿16#煤层基本可以满足煤体注水的要求。     

西山煤田山西组煤层煤岩学和煤质特征

以西山煤田西峪煤矿山西组2~#、3~#煤为研究对象,采用显微光学、X射线荧光光谱法等方法,分析了其煤岩学、煤地球化学、煤相和煤质特征。结果表明:山西组煤层的显微组分以镜质组为主,其次是惰质组,壳质组含量极少;煤相主要为潮湿森林沼泽相区,GI指数不小于7.77,TPI指数介于1.32~1.77;2~#煤属易选、优等煤,3~#煤属难选、良等煤,变质阶段为Ⅴ-Ⅵ阶段。     

裂隙等效介质模型对煤层裂隙参数的影响

本文整理分析了Hudson一阶模型、Hudson二阶模型、Cheng模型、Liu模型、Schoenberg线性滑动模型等五种裂隙等效模型的弹性参数表达式。利用数值模拟的方法,分析了裂隙的纵横波速度、弹性参数随裂隙密度、方位角和孔隙填充性质的变化规律,得出了Hudson一阶模型、Hudson二阶模型和Cheng模型的适用条件与适用范围,以及Liu模型与Schoenberg模型的差异性。模拟结果表明:在裂隙密度小于0.05时,Hudson一阶模型和Hudson二阶模型都是有效的;在裂隙密度小于0.1时,Hudson二阶近似的相应特征与Cheng模型相同;在裂隙密度大于0.15以后,Hudson二阶近似开始出现无意义的发散;Liu模型和Cheng模型适用于裂隙密度小于等于0.3的介质。相对而言,Liu模型的适应性更好;Schoenberg线性滑动模型对于含水裂隙的反应最为敏感。     

电脉冲应力波作用下煤体微裂隙形成与发展过程

为解决高聚能电脉冲应力波煤储层致裂增渗新技术发展初期的诸多问题,采用电脉冲应力波加载试验与微区观测手段对鄂尔多斯盆地肥煤样品微裂隙的发生发展过程及其影响因素进行了研究。结果表明:在重复电脉冲应力波加载试验中,随冲击次数增多,微裂隙线密度增大,新生微裂隙的形成起源于冲击波产生的张剪性应力;煤体受力破坏过程大致分为3个阶段,冲击4次时煤体微裂隙网络基本形成,且没有明显的煤屑产生,为最佳冲击次数。煤体微裂隙网络主要发育在镜质组条带中,新生微裂隙优先从尺寸较大的原有结构性缺陷部位开始扩展,电脉冲应力波对煤体致裂增渗的效果十分明显,煤体中存在的原有结构缺陷是煤体微裂隙萌生的主要部位;煤岩条带类型及其组合方式,是制订煤储层增渗改造措施应考虑的重要地质因素。     

江西省简家矿区D_9煤层煤质特征分析

介绍了江西省新余市简家矿区主要含煤地层为三叠系上统安源组大禾山段(相当于紫家冲段),其D9煤层的下部煤层(简称D9煤层)具棱角状断口或阶梯状断口,似金属及强玻璃光泽,粒状结构,节理发育,燃烧时具有火焰及浓烟,宏观煤岩组分以亮煤为主,显微煤岩类型为微镜惰煤。煤质为中灰、中等挥发分、中硫、中磷、特低氯、中热值、高熔至难熔、强粘结性焦煤,可以作为配煤炼焦、火力发电和其他动力用煤或民用煤。     

含硬结核薄煤层综采面煤体水力致裂弱化技术

田庄煤矿属薄煤层矿井,所主采的17煤,煤层厚度平均0.95 m,煤层中富含坚硬的硫化铁结核石,严重制约着薄煤层综采的高效安全生产。介绍了在采煤机割煤时,提前对煤体进行湿润软化来降低煤层的整体力学性能,对硫化铁结核石预先松动,减少采煤机截齿消耗,提高煤层的可采效率,实现薄煤层综采工作面的高效安全生产。     

注入超临界CO2对提高煤层渗透性的影响

为分析注入超临界CO2后,其对低渗透煤的作用,进行了超临界CO2抽提低渗透煤试验及超临界CO2抽提前后煤样的显微CT扫描试验。结果表明:该试验验证了超临界CO2对提高煤层低渗透性的可行性。由于超临界CO2的超强萃取作用,煤基质内少量的极性较低的碳氢化合物和类脂有机化合物被萃取,使煤体孔隙、裂隙增加。根据对超临界CO2试验前后煤样的显微CT扫描试验结果,直观地揭示了超临界CO2试验使低渗透煤内孔隙、裂隙发育程度增大,这充分证明超临界CO2有利于提高煤体渗透性,降低高瓦斯低渗透煤田的瓦斯灾害事故。     

煤的孔隙和裂隙研究现状

 煤的孔隙和裂隙对于研究瓦斯与水在煤中的赋存状态和流动特性具有重要意义。调查和综述了煤的孔隙大小分级、孔隙成因及分类,裂隙的分类,内生裂隙和外生裂隙的发育特征和影响其发育的因素,裂隙充填物的特性。     

影响煤层底板导水破坏深度相关因素分析

分析了影响煤层底板导水破坏深度的常见因素。     

急倾斜突出煤层群开采首采煤层的选择

介绍了急倾斜突出矿井煤层群开采技术条件,并基于江西沿涌矿井的32采区开采,论述了急倾斜突出煤层解放层选择,通过对瓦斯突出强弱和保护层的顶板冒落高度数量分析,推荐了合理的突出煤层开采顺序,为矿井工作面接替和安全生产提供有力的保障。     

煤层注水防突效果评价主控因素研究

采用实验模拟的方法,模拟了不同水分条件下煤体抗压强度、渗透率和瓦斯解吸速度的变化情况。结果表明:煤体水分在小于区间6%～8%时,随着煤体水分的增加,煤体抗压强度、透气性和瓦斯解吸速度不断减小,煤体各参数的绝对变化量和相对变化量关系是:抗压强度R>渗透率K>累积瓦斯解吸量Q150 min,煤体抗压强度是评价煤层注水措施防突效果的主控因素,煤体的渗透率和瓦斯解吸量可作为辅助参数;煤体水分在大于区间6%～8%后,各参数变化不再明显。     

基于不同加载速率的含瓦斯煤体裂隙演化规律研究

为研究不同加载速率对含瓦斯煤体试件破坏过程中损伤单元数分布情况及瓦斯渗流情况的影响,采用数值模拟方法,得出五条结论。     

突出煤层掘进工作面本煤层预抽瓦斯技术实践

为消除回采巷道掘进过程中煤与瓦斯突出危险,解决瓦斯涌出量大的问题,采用本煤层定向钻孔与普通钻孔相结合的瓦斯抽采方法,严格落实瓦斯抽放钻孔施工技术措施。实践表明,采取综合瓦斯抽采措施后,消除了突出危险,瓦斯抽采浓度最高达58%,掘进工作面瓦斯浓度控制在0.5%以下,巷道单月最高进尺达到200 m以上,保证了巷道掘进施工安全。     

地质构造对煤层厚度的影响研究

为了正确指导煤矿的采掘工作,要求随着采掘巷道施工及时测量煤层厚度,探查煤层厚度的变化。根据淮北矿区芦岭煤矿和桃园煤矿的勘探钻孔资料和已经揭露的井下地质情况,通过对井田地质构造特征的研究,分析了影响煤层厚度变化的主要地质构造因素,对煤矿合理布置采掘巷道和选择合理的采煤方法具有一定的指导意义。