豫西煤田构造煤煤层气控气因素分析

豫西煤田受构造运动影响,煤层结构、构造受到严重破坏,煤层渗透性差,影响着豫西地区煤层的勘探开发.为了解决豫西地区煤层气开发问题,做了如下研究:分析了豫西煤田构造煤形成地质背景;研究了构造煤煤层气的主要控气因素:地质构造、煤体结构、煤的变质程度、埋深、地下水、煤储层特征等;总结了主要控气因素对煤层气开发的影响.     

宿县矿区构造煤储层展布及控气特征

以宿县矿区为例,宿县矿区是发育典型的构造煤矿区,在大量的野外和矿井地质工作的基础上,结合区域构造背景对宿县地区的构造煤储层展布及控气特征进行了研究,认为构造活动的多期性和构造性质的多样性是造成本区构造煤储层展布变化大的根本原因;构造演化对宿县矿区煤层气的富集起了关键的控制作用.煤岩组成影响煤层气的生成和运移,该地区煤岩以亮煤为主,有利于煤层气的开采.     

云南省控煤构造样式的构造解析研究

为进一步研究控煤构造样式的构造控煤机制,提出控煤构造样式的构造解析的新思路和方法;通过对云南省典型构造的几何形态和形成机制的研究,将云南省的控煤构造样式划分为4大类19种类型;并根据构造控煤和解析构造学的理论,结合云南省重点矿区地质剖面等相关资料,按照从几何学→运动学→动力学分析的流程,进行了构造组合解析,分析了构造控煤意义,对云南省的各类控煤构造样式进行综合分析,建立了控煤构造样式的构造解析与构造控煤作用之间的联系。     

构造煤储层CO_2辅助水力压裂复合增产技术及应用评价

在系统分析总结构造煤储层物性特征的基础上,结合CO_2辅助水力压裂复合增产技术原理与特点,提出了基于构造煤储层特征的CO_2辅助水力压裂复合增产技术,并对该复合增产技术进行了实际应用。应用结果与储层数值模拟显示:实施该复合增产技术后,压裂液返排迅速彻底,临界解析压力、临储比提高明显,增产效果达55%,有效地减少煤层污染,提高煤层气井单井产量,高产稳产时间长,有效解决构造煤储层气在煤层中解吸、扩散、运移困难问题,表明CO_2辅助水力压裂复合增产技术对构造煤储层具有很好的适应性。     

滑动构造对河南煤田的控制作用

分析了河南省的地质构造分区特征和煤田特征,找出了控煤构造的4种形式,分别为:褶皱逆冲推覆型构造控煤,重力滑动型构造控煤,走滑型构造控煤,伸展型构造控煤。河南省的诸多煤田中,除安阳—鹤壁煤田、焦作煤田、濮阳含煤区是伸展型构造控煤,其他各煤田均是推覆构造或滑动构造控煤。     

微米CT扫描尺度下构造煤微裂隙结构特征及其对渗透性的控制

煤中裂隙是煤层气运移的主要通道，是影响和控制煤储层渗透性的直接因素。我国构造煤普遍发育，不同类型构造煤中裂隙特征差异显著，对煤储层渗透性的影响也不一样。因此，对构造煤中裂隙与渗透性的研究十分必要。选取河南平煤十三矿和山西晋城胡底矿中、高煤阶的2种变形程度构造煤，首先利用环氧树脂制作了柱状构造变形煤样品，解决了构造变形煤制样难的问题；其次通过扫描电镜、微米CT扫描结合数字图像处理技术展现了2种构造煤中开度大于15μm裂隙的发育特征、分布规律、形态与结构的差异性；最后基于泊肃叶定律、三轴渗透实验结合CT扫描裂隙结构参数建立了渗透率预测模型，并探讨了裂隙结构对渗透性的控制机理。研究结果表明，在开度>15μm尺度下弱构造变形煤(偏向原生结构煤)多发育形态简单的大裂隙，裂隙连通性与连接强度均较差，而强构造变形煤中微裂隙形态复杂，裂隙的连通性与连接强度均较好，强构造变形煤的裂隙率大于弱构造变形煤。2种构造煤渗透率随有效应力增大均呈负指数下降趋势。煤储层渗透率受多因素综合控制，包括裂隙开度、数量、体积、连通性与连接强度，其中裂隙开度的影响最为显著。在此基础上，综合考虑到这些控制渗透率的因素以及...     

豫西控煤构造作用浅析

运用板块理论总结出豫西各煤田控煤构造特征,分析了其构造成因、构造演化及构造控煤作用,并预测了找煤方向.     

东濮含煤区构造控煤特征分析

东濮含煤区构造极其复杂,且断层之间相互切割,将煤系地层切割成不同形态的断块。东濮含煤区内的构造形态对煤层的赋存状况有着重要的影响,主要的控煤构造有伸展裂陷、褶皱及其两者的相互作用。因此,对含煤区内构造控煤特征进行分析研究具有重要的现实意义。     

淮南煤田煤层气成藏地质特征研究

淮南煤田主要的控气构造类型为NWW-EW向的推覆构造,对煤系地层及煤层气形成了良好的封闭机制.富气带呈近EW向展布,与地层走向和推覆构造线一致.一系列的老地层推覆体,是控制煤层气富集的主要地质因素.NNE向断裂由于受喜山期拉张应力的加强和改造,形成煤层气的逸散通道,造成煤层含气量在NNE向正断层附近明显较低.构造煤发育影响着储层的导流能力,增加了该区煤层气勘探开发的难度.     

中国煤储层岩石物理学因素控气地质特征及其机理

基于全国主要矿区和勘探区统计资料，总结了煤级、煤岩类型、显微组分组成等煤的岩石物理学因素与煤层含气量、吸附性、渗透性等之间的关系，探讨了煤储层岩石物理学特征的控气作用机理。发现煤级一含气量的“包络线”具有阶段性演化规律，最大含气量的显著变化与煤化作用阶跃高度一致，煤储层含气量较高的地区沿纬向等间距展布且与较高煤级分布区吻合，煤的兰氏体积与镜质组含量关系中存在一个镜质组含量临界值。指出不同煤化作用阶段控气作用的实质在于煤物理结构和化学结构的演化，沉积作用控气的思路对煤储层渗透率非均质性预测具有一定实践意义。     

渭北石炭二叠纪煤田控煤构造样式研究

通过对陕西省渭北石炭—二叠纪煤田的构造分布特征和规律及其对含煤地层赋存的控制作用进行分析研究,归纳和总结了煤田内主要控煤构造样式及其控煤意义,对煤田资源勘查实践具有重要指导作用。     

太原西山煤田古交区块煤层气成藏地质单因素分析

为了分析太原西山煤田古交区块内影响煤层气成藏的地质因素,本文从含煤岩系地层分析入手,讨论了煤储层顶底板岩性与厚度、煤层厚度、煤岩煤质、煤化程度、储层埋深、区域构造热事件以及地质构造与煤层气成藏之间的关系。研究结果表明,煤层顶底板厚度与储层气含量不具有明显的相关性;气含量与煤储层厚度呈正相关,与煤中灰分、挥发分和水分含量呈负相关。含煤岩系煤储层至少经历了三次生烃高峰,煤层热演化是影响煤层气生成量的主控因素;区内主体向斜和正断层的断裂构造是控气的主要原因。研究区煤层气成藏主要受控于煤化作用与构造特征,同时受煤储层埋藏深度和煤层厚度影响,是多种因素影响下综合作用的结果。     

应力释放构造煤煤层气开发理论与关键技术研究进展

构造煤煤层气高效开发是我国煤层气资源禀赋的选择,构造煤储层与煤层气赋存特征决定了疏水降压煤层气开发理论技术不再适合构造煤储层,应力释放(原位)煤层气开发理论技术是新的技术方向,有望将构造煤煤储层从煤层气开发禁区变为新领域,同时也有望成为煤矿煤与瓦斯突出治理、煤矿区甲烷温室气体减排的治本之策。依托国家重大科研仪器研制项目,以应力释放构造煤煤层气开发关键实验平台和工程装备原理机为基本定位,以开发理论创新、技术原理探索为先导,以装置、装备及其工艺技术为研究核心,应力释放构造煤煤层气开发理论技术研究取得重要和实质性进展。探索构建了应力释放煤层气开发理论技术基础,阐明了水平井造洞穴应力释放构造煤原位煤层气开发的工程原理。水平井造洞穴应力释放构造煤原位煤层气开发模拟试验系统已完成设计进入加工阶段,系列配套基础实验取得了重要数据;探索建立了构造煤储层应力释放与煤层气解吸扩散关系模型;揭示了应力释放构造煤煤层气开发煤储层渗透率变化规律。研发形成了构造煤储层大口径水平井双向往复式钻进+多级扩孔+复杂循环钻井液成井、水平井泵注+喷射诱导控制造洞穴应力释放与储层激励、气/水/高浓度煤粉混合物直井射流泵+配套...     

构造煤储层煤粉产出机理及防治对策

煤层吐粉是煤层气排采中普遍存在的问题,特别是构造煤储层吐粉更加严重,已成为影响煤层气井高效开发的关键问题之一,为此,本文根据构造煤储层的实际情况,从影响构造煤储层出粉的地质因素和开采因素对煤粉成因及排出过程进行系统分析,进而阐述构造煤储层煤层气井的煤粉产出机理,在借鉴国内外其他煤层气井煤粉防治技术的基础上,提出了适合构造煤储层煤层气井的煤粉防治对策,建立科学的控制煤粉产出的技术方法,为构造煤储层煤层气井高效开发中的煤粉防治提供有效的技术途径。     

荥巩煤田控煤构造样式研究

荥巩煤田煤炭资源丰富,受构造格局控制明显。根据煤田构造特点,在以往地质资料进行信息挖掘和再认识基础上,系统研究了荥巩煤田地质构造特征与地质构造形成机制、构造演化史及现存构造格局,建立了荥巩煤田控煤构造样式,将荥巩煤田控煤构造样式划分为压缩构造样式、伸展构造样式、剪切和旋转构造样式、滑动构造样式4大类,纵湾褶皱型构造控煤样式、堑垒型构造控煤样式、单斜断块型构造控煤样式、走滑型构造控煤样式、背斜型重力滑动构造控煤样式、掀斜型重力滑动构造控煤样式6小类。研究指导了煤炭资源潜力预测与评价工作。     

煤储层裂隙发育规律的构造动力学评价预测方法

为了探讨煤储层裂隙发育规律,建立了裂隙发育规律的构造动力学评价方法与技术流程。依据相同构造背景下煤储层与岩层裂隙发育规律具有成因联系的基本思路,通过野外煤层和岩层大量节理数据测量与分析,揭示了不同岩层(煤层)岩性节理发育的差异性及其内在联系,建立了煤储层裂隙发育预测模型,并对鄂东大宁-吉县区块5号煤储层裂隙发育非均质性及其分布规律进行了预测与评价,进而探讨了煤储层裂隙发育非均质性对渗透率的影响。研究结果表明,构造动力学是煤储层裂隙发育规律预测与评价的有效方法,为煤储层裂隙预测评价探索了新的途径。     

构造煤研究现状及其展望

构造煤对煤矿瓦斯灾害的发生与治理有重大影响,同时也制约着煤层气的开采。从构造煤的概念、分类、成因、储层物性以及对煤矿瓦斯突出控制5个方面论述了构造煤的研究现状,提出了构造煤研究中存在的问题及其未来发展趋势,指出构造演化对煤结构的作用机理及其储层物性的相互关系是今后构造煤研究的重点。     

山西板内构造区划体系及控煤构造

以板块构造理论为指导，研究了山西煤田构造的特征和规律，根据板内构造动力学特征和构造地层结构将山西省境内板内构造划分为4个Ⅲ级单元，8个IV级单元，26个V级单元。对山西6大煤田的控煤构造的形成与演化进行了综合论述，指出山西煤田构造的形成演化大致可分为4个阶段。     

浅析长要极旬含煤区波浪状构造的控煤作用

本文根据波浪状镶嵌构造学说的理论和控煤作用的论断，采用构造、岩相－厚度分析和数学地质方法，论述长极旬含煤区波浪状斜向交织构造的存在、发展演化特征，分析波浪状构造的活动方式及其对聚煤作用的影响，探讨波浪状构造的控煤作用规律及其在煤田地质勘探中的理论指导作用和重要实践意义。     

南桐煤矿扭褶构造的展布规律及对煤与瓦斯突出的控制

本文对南桐煤矿扭褶构造这一特殊构造类型的形态及展布规律进行了研究与总结，提示出扭褶构造带就是煤与瓦斯突出集中带，并对扭褶构造控突的原因作了分析。为矿井利用扭褶构造预测未采区域的煤与瓦斯突出带提供了理论依据，对指导安全生产有实际作用。