火成岩储层裂缝特征及测井解释方法综述

裂缝是进行火成岩储层预测的关键,为了更准确地研究火成岩裂缝测井解释问题,探讨了火成岩储层裂缝特征以及各类常规测井曲线、成像测井、地层倾角测井对裂缝的响应特征;介绍了目前在常规测井基础之上拓展的指数曲线法、综合概率法和模式识别法等在识别裂缝中的应用;此外,国内外还利用比值法、杨氏模量等其他半定量方法以及人工神经网络识别裂缝特征。为进一步对裂缝进行精确描述,归纳了利用成像测井、双侧向测井以及斯通滤波等方法在定量计算储层裂缝参数（裂缝产状、裂缝视孔隙度,裂缝张开度和裂缝渗透率等）方面的应用和研究现状,最后指出了研究趋势。     

火成岩侵入区巷道围岩控制研究

以双鸭山矿业集团东保卫煤矿为例,以火成岩侵入区地质条件下的力学分析为主,对东保卫煤矿火成岩侵入区巷道进行地质力学评估,以获得火成岩侵入区围岩物理力学特性及锚固特性,对矿井原有支护进行优化设计,在保障巷道围岩稳定性的同时,降低巷道支护维护成本。     

大兴井田火成岩侵蚀区煤质变化研究

根据十几年的煤质工作经验和对大兴矿井火成岩分布形态等特征的研究,并通过对大量技术资料和化验数据的分析,初步揭示了火成岩对煤层破坏和对煤质影响及其变化的规律,提出了火成岩侵蚀区的煤质预报方法.     

地震属性分析预测火成岩分布研究

火成岩侵入到岩层中,改变了地下地层的反射特征。根据已有的地质资料,分析火成岩的侵入方式,对比火成岩侵入时和未侵入时岩层地震反射波的情况,确定火成岩侵入时的地震反射特点,并据此在地震资料中预测出火成岩的分布情况,与井下开采进行对比验证,预测成果正确。因此,可以通过提取地震属性来解释火成岩侵入范围。     

东保卫矿火成岩侵入区巷道支护设计研究

为了解决巷道因火成岩侵入而使巷道围岩难以支护的问题,深入研究了双鸭山矿业集团东保卫煤矿巨厚火成岩侵入区巷道的工程实际状况。钻孔窥视和对岩石样本的力学性质分析结果表明：巷道围岩内部破碎、风化严重,一旦遇水后强度明显下滑,塑性区范围有所扩大,这使得巷道形变量增加进而增大了巷道支护难度。根据现场实际工程状况,建立了三维数值模型,有针对性地提出3种支护设计方案来优化矿井原有支护参数,在保障巷道围岩稳定的条件下,为东保卫煤矿提供了经济、有效的支护方案。     

火成岩侵入区煤岩变质特性实验研究

针对火成岩侵入煤层、正常煤层进行了单轴、三轴和XRD实验,研究了不变质程度煤样的力学性质和细观成分特征。研究发现,受到火成岩侵入影响,煤体在宏观上表现出了石英的一些属性,煤体的变质程度加强,煤层发生了受热变质、硅化,脆性增强,容易破碎。     

火成岩侵入区巷道支护技术研究

针对山西永定庄矿火成岩侵入造成全煤巷道顶板突发断裂和冒落、巷帮片帮严重、巷道破坏具有不均衡性等特点,在现场调研的基础上提出进行支护设计时,要从个体到整体提升支护系统强度,并考虑注浆锚索的有效注浆半径及巷道围岩的整体性。5209运输巷过火成岩侵入区支护设计时采用锚杆锚索联合支护作为基础支护,采用中空注浆锚索作为补强支护,采用金属支架作为临时或加强支护。局部严重冒落区设计采用背板、U型金属支架、罗克休泡沫充填的方法来维护巷道及围岩的稳定性。实践证明,上述支护技术能够解决火成岩侵入区掘进顶板易冒落、锚索锚固效果差等问题。     

煤巷受火成岩侵蚀区快速掘进技术研究

煤巷由于受火成岩侵蚀,在掘进过程中施工困难,施工速度慢。通过优化施工工艺、优化爆破参数等技术手段,提高破岩效果,提高循环进尺,降低材料消耗,实现了技术经济一体化。该套技术在矿区火成岩侵蚀区下巷道快速掘进,安全、经济施工中发挥了重要作用。     

3920工作面火成岩侵蚀区瓦斯综合治理技术的研究

某煤矿3920工作面受火成岩侵蚀严重,老塘大面积悬顶,顶板一旦冒落,老塘大量瓦斯涌向工作面及回风巷道,严重威胁采煤工作面的安全生产。根据3920工作面瓦斯涌出来源以及火成岩侵蚀区瓦斯涌出不规则性和顶板难以充分冒落等特点,采用高位钻孔、本煤层钻孔预抽、风巷本煤层钻场、上隅角埋管等四种抽采技术,开展工作面瓦斯综合治理。采用综合瓦斯治理技术以后,回风流瓦斯浓度在0.36%左右,上隅角瓦斯浓度在0.50%左右,杜绝了瓦斯超限,提高了工作面的产量。     

非常规油气储层天然裂缝研究方法及其适用性

非常规油气储层天然裂缝发育控制因素复杂,增加了裂缝研究的难度。针对这个问题,开展了天然裂缝的研究方法及其适用性的研究。结果表明:目前对天然裂缝的研究主要集中在裂缝的精细表征、识别和预测三个方面,其中裂缝识别和预测是难点。裂缝识别主要采用地震和测井两种方法,地震方法受精度限制主要适用于断裂构造发育相关的天然裂缝识别,需结合其他方法综合识别;成像测井和核磁测井能够直接识别裂缝,其他几种常规测井方法对微小裂缝响应微弱,也需要结合其他手段辅助识别。裂缝预测方法主要包括地质方法、地球物理方法、数值模拟方法及综合预测方法。地质方法能实现裂缝的定性预测;地球物理方法能反映大尺度裂缝分布规律;数值模拟法能半定量-定量预测裂缝分布规律,但预测结果受模型和算法选择影响较大;综合预测方法是裂缝预测方法的主要发展趋势,它将多种预测方法相结合,预测效果较好。研究成果为非常规储层天然裂缝研究提供了重要参考。     

塔河油田SX2井火成岩地层化学固结堵漏技术

塔河油田SX2井3709~4025 m为二叠系火成岩地层,该地层裂缝发育,在该井段及下部井段钻井过程中多次发生漏失。通过多次桥接堵漏和水泥堵漏,效果不好,仍然存在漏失,钻穿二叠系至5340 m发生失返性漏失。利用化学固结堵漏技术对SX2井二叠系火成岩漏失层进行了封堵。化学固结堵漏浆承压能力达到17 MPa,抗温达到180℃,地面条件下流变性较好,便于泵送。将SX2井二叠系漏失层分成2段,利用化学固结堵漏技术分别进行封堵,堵漏施工后试压,漏失层承压能力由1.20 g/cm~3提高至1.56 g/cm~3,满足了后续钻井施工的要求。化学固结堵漏技术对于破碎性、裂缝性漏失层有较好的封堵效果。     

火成岩侵入区煤层巷道支护方案数值模拟分析

本文以永定庄矿3-5^#层盘区皮带巷为研究对象,针对火成岩侵入区掘进顶板易冒落、锚索锚固效果差等工程问题,对破碎全煤巷进行了支护设计。根据火成岩侵入区巷道优化设计试验段的实际工程情况,建立了合理的数值模型,对掘进期间巷道的支护效果进行模拟分析,确定了最优的巷道支护方案。     

掘进中遇火成岩侵入瓦斯富集区的瓦斯治理

根据矿井地质条件,确定了七五生建煤矿北七采区701工作面的火成岩侵入范围。通过实验室测定,分析了火成岩侵入对煤层瓦斯赋存的影响,结果表明:火成岩侵入区煤体吸附瓦斯的能力相对于未侵入区更强;通过现场实际测定,得到火成岩侵入对矿井瓦斯涌出的影响规律。掘进巷道施工时,在掘进至火成岩侵入区域前,瓦斯浓度上升趋势不明显;火成岩侵入后,瓦斯涌出呈剧增趋势;在经过火成岩侵入区域后,瓦斯浓度呈缓慢下降趋势。根据对瓦斯数据的统计、分析,通过改变通风条件、调控瓦斯涌出量,加强监测监控等措施,较好地解决了矿井瓦斯治理问题。     

火成岩坚硬底板冲击矿压原因及防治

近年来,受复杂地质条件影响的冲击矿压灾害越来越频繁,赵楼煤矿首采工作面在火成岩底板区域发生过数次严重的底板冲击事故。通过生产中发生的几次底板冲击事故分析了火成岩坚硬底板诱发冲击矿压的原因,指出了火成岩的高强度和其造成的高水平应力是导致底板冲击的主因;并提出了火成岩底板冲击的控制机理和防治对策。针对赵楼煤矿首采工作面的坚硬火成岩侵入底板,提出了具体有针对的底板防冲措施,取得了良好的防冲效果。     

大兴井田火成岩活动与瓦斯突出的关系

通过对大兴井田火成岩分布的规律研究,结合生产实际中煤与瓦斯突出的实际情况,对大兴井田火成岩活动与瓦斯突出的规律做了细致分析,为防止煤与瓦斯突出提出了意见和建议。     

火成岩下开采矿压显现规律的相似模拟研究

以芦岭矿Ⅱ884-1工作面为依据,模拟了不同火成岩条件下的老顶（火成岩）破断和应力变化规律。在老顶厚度相同的条件下,当火成岩侵入面积大时,其顶底板压力盒应变的峰值就较大,当侵入面积相同时,其顶底板压力峰值则基本相同。在老顶厚度不同的条件下,当火成岩厚度加大时,其初次破断和周期破断的距离也相应增大。当火成岩侵入面积相同而厚度不同时,火成岩厚度大的应变峰值较大。研究结论不仅为该面的控顶设计及顶板处理提供了依据,也为火成岩侵入条件下的顶板运动和破断提供了技术参考。     

玉门青西油田岩石可钻性变化规律的探讨

针对玉门青西油田岩石可钻性差，给钻井工程带来很大难度的情况下，为提高钻井速度，降低钻井周期，对已钻井的岩心进行室内岩石可钻性测定并对测井资料进行了岩石可钻性解释、处理和分析，建立了纵向地层岩石可钻性剖面，找出青西地区地层可钻性的横向变化规律。     

阜新矿区冲击矿压数值模拟研究

对阜新五龙矿、海州立井、孙家湾矿和王营矿的冲击矿压情况做出分析和总结,得出阜新矿区冲击矿压的一般规律,发现地质构造和煤柱是影响阜新冲击矿压的两个重要因素,并采用数值模拟方法研究了地质构造和煤柱对冲击矿压的影响。     

鸡东地区硅藻岩矿体分析及研究

通过对东部煤田,鸡东地区硅藻岩地层的分析,明确东部地区硅藻岩地层属沉积断裂分布,地层2边薄,向斜中心较发育稳定,呈东北条带状,从而明确了矿体地区构造,储量,质量及硅藻岩工业效能。     

高应力软岩巷道支护模拟研究*

针对软岩巷道围岩变形量大,支护困难的特点,应用有限元软件对不同形状巷道进行数值模拟分析,得到不同形状巷道围岩应力分布规律、变形特点及支护材料上的应力分布规律,研究结果对生产实践有一定的应用价值.