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Han Changliang Yang Houqiang Zhang Nong Li Xudong Liu Yitao Liu Wentao Yao Wei 《Geotechnical and Geological Engineering》2022,40(3):1417-1428
Geotechnical and Geological Engineering - Gob-side roadway excavating could not only notably reduce the loss of coal resources and improve the coal recovery rates, but also greatly mitigate the... 相似文献
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煤相分析在煤储层评价中的应用 总被引：5，自引：0，他引：5
煤储层研究的重要内容是孔裂隙系统发育特征、渗透性及其空间不均一性特征。煤储层的孔裂隙特征决定煤储层的渗透性,而煤储层的孔裂隙特征主要取决于煤岩成分和煤级。对一个特定的煤层气田而言,煤级变化不大或者规律明显。煤岩成分往往成为控制煤储层渗透率分布不均性的主导因素。煤岩成分,包括有机显微组分和矿物质均受控于煤相。可以通过系统的煤相分析认识煤储层中煤岩成分、结构、层序等的空间展布特征,为科学预测煤储层的渗透率莫定基础。煤相分析在注重横向变化的同时,更强调垂向层序分析。 相似文献
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中国含煤岩系层序地层学研究进展 总被引：16，自引：3，他引：13
层序地层学理论为人们理解聚煤作用模式提供了新的思路,通过近二十年的研究,人们认识到含煤岩系旋回性与不同级别的全球海平面变化规律密切相关,认识到有工业价值的煤层形成于基准面(海平面)抬升过程,相继提出幕式聚煤作用、海侵过程成煤、事件成煤作用、海相层滞后阶段聚煤等基于层序地层分析的聚煤作用理论。同时概括出层序地层格架下基于可容空间增加速率与泥炭堆积速率的关系的厚煤层聚集模式。今后的研究将会进一步对不同构造背景下的含煤岩系层序地层格架样式、层序地层格架下的优质煤炭资源聚集模式、煤层在地球演化的长周期过程中的地质意义等方面进行探索,此外,针对中国五大聚煤区的成煤时期及盆地构造背景的特殊性,中国学者还会进一步总结其层序地层格架样式以及聚煤模式,并将其用于指导中国优质煤炭资源预测 相似文献
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基于煤炭地质转型及煤炭清洁高效利用要求的精细化勘查,梳理以往研究中稀缺煤、稀缺煤种、特殊煤、特殊煤种的含义,指出了特殊用煤是基于煤炭清洁高效利用具有特殊工业用途的煤炭资源,其主要种类有液化用煤、气化用煤、焦化用煤以及特殊高元素用煤。本次特殊用煤资源评价以煤岩煤质评价为基础,以煤炭分级分质利用为目标,归纳了特殊用煤资源评价的关键技术指标、经济指标及评价参数,初步提出了基于煤岩煤质特征、资源分布、产业布局的特殊高元素用煤–焦化用煤–液化用煤–气化用煤的特殊用煤评价原则及评价方法,并对晋陕蒙3省的煤炭资源进行了分级评价,统计了75个国家规划矿区液化、气化和焦化特殊用煤保有资源/储量。认为新形势下特殊用煤的研究方向是修改完善煤炭地质勘查规范、制定煤炭利用的分质分级评价标准,按照煤炭利用工艺要求实现煤质和资源的动态评价。 相似文献
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为深入探讨硬煤的煤与瓦斯突出机制,对深部硬煤掘进工作面煤与瓦斯突出的相关理论和模型试验进行研究。根据断裂力学、岩石力学及煤与瓦斯突出有关理论,提出深部开采过程中硬煤掘进工作面薄板理论假设,并将该理论应用于深部硬煤掘进工作面煤与瓦斯突出模拟试验研究。对硬煤掘进工作面薄板理论分析,认为工作面尺寸、煤的弹性模量、围岩侧压系数、瓦斯压力等因素对硬煤掘进工作面突出具有较大影响。试验结果表明,在围岩应力、煤的坚固性系数较大的情况下,硬煤突出临界条件主要受围岩应力、煤的弹性模量、围岩侧压系数及工作面尺寸等因素影响,而受瓦斯压力影响相对较小;在围岩应力、试样的坚固性系数较大且煤的弹性模量和侧压系数稳定不变的情况下,发生突出的临界轴向应力随模拟工作面尺寸增大而近似呈线性减小。试验结论基本符合本硬煤突出薄板模型理论公式,在一定程度上验证了硬煤掘进工作面煤薄板模型理论及硬煤掘进工作面突出机制假设。 相似文献
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煤层流变及其与煤矿瓦斯突出的关系—以淮北海孜煤矿为例 总被引：16，自引：0，他引：16
复杂地质条件下煤层受层间滑动作用容易发生流变。本文以淮北海孜煤矿为例，详细分析了煤层流变所引起的煤层形变宏观、微观及构造煤特征，总结了煤层流变构造发育的规律。煤层流变引起煤层形态、煤厚及煤体结构的变化，并形成各种构造煤。利用煤镜质组光率体各向异性进行了应力、有限应变分析，探讨了煤层流变机制是以剪切为主，伴有挤压的后期构造作用。海孜煤矿构造活动具有多期性，但煤层受力的主要方向始终为NW－SE向，这与煤层发生流变形成总体NE－SW向增厚变薄带的展布方向是一致的。已采区的煤层流变有：韧性流变、脆性流变及韧脆性流变。煤层流变引起的厚度变化和煤体结构的破坏是造成煤矿瓦斯突出的主要因素。 相似文献
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通过对河北省煤炭资源有效供给能力研究分析认为：河北省煤炭开发强度大，衰老矿井逐年增多使煤炭产能递减，探采比例严重失调导致新建井基地严重不足，煤炭资源供给形势严峻。根据河北省近年来的煤田地质研究和勘探成果，开发新的煤炭基地，老矿区外围及深部煤田勘探，北部地区普查找煤，白垩纪褐煤勘探及开发研究应该是今后煤炭地质勘查工作的重点。因此，煤炭资源勘探工作任务艰巨，有关部门应从能源安全保障的战略高度，来审视煤炭地质勘探工作。 相似文献
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In order to investigate the effect of fine coal covering around the bottom of coal stockpile on spontaneous combustion prevention, a two-dimensional math model was established to numerically simulate the fine coal covering coal pile and a coal pile temperature-rising experimental system was setup to study the two-dimensional heat and mass transfer characteristics of air diffusion in the horizontal direction and air heat convection in the vertical direction inside coal stockpiles covered by different thicknesses of fine coal. The results showed that (1) the fine coal located at the bottom of the coal pile can effectively inhibit air convection and diffusion, cut off oxygen replenishment, and prevent the temperature rise inside coal pile, and (2) thicker fine coal has more obvious effect. Finally, the field experiments on the fine coal covering coal piles for preventing self-ignition of coal pile were carried out successfully. The results showed that the uncovered or exposed coal piles self-ignited rapidly within a very short period (18 days), while the coal pile covered with 1 m fine coal lasted for 123 days with a maximum coal temperature of only 59.9 °C. The characteristics of temperature distribution and diffusion inside coal stockpile were studied, and the high-temperature region was found in the region 1.3 m high and 2–3 m deep in the coal pile. The effects of environment temperature and precipitation on self-ignition of coal pile were also analyzed in field experiment. The experimental results proved that the fine coal covering technology can effectively prevent the spontaneous combustion of coal stockpiles. 相似文献
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采掘活动引起工作面前方煤体应力场重新分布、煤体破裂、瓦斯运移等活动,煤体内部内能,势能等能量不断发生转换,并向外辐射电荷、电磁等能量,致使煤体应力,煤体温度发生变化。使用煤体应力、煤体电荷和煤体温度多参量监测技术,对工作面前方煤体压力、煤体电荷和煤体温度进行持续监测,可判断煤体应力变化、瓦斯运移及煤体破裂状况等,从而确定煤层动力灾害危险程度。通过现场试验研究表明：含瓦斯煤层煤体应力突变时,煤体辐射电荷量增加、煤体温度降低,应力平稳变化阶段,煤体温度、煤体电荷信号基本稳定不变。因此,可利用对煤体应力、煤体温度和煤体电荷的监测结果,判断煤层动力灾害危险性,并且煤体应力、煤体温度、煤体电荷监测技术可相互补充验证,增加动力灾害预测可靠度。力-电-热多参量预测技术可提高煤矿动力灾害预测准确性,为煤矿安全生产提供可靠保障。 相似文献
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为了系统分析河南省各煤田煤中灰分和主要有害元素分布特征，评价煤炭资源清洁利用潜势，通过系统收集12个煤田的煤质资料，并均匀采样作化验分析，获得各煤田煤中灰分和10种有害元素的平均含量，利用广义对比加权标度指数法计算出煤炭资源洁净潜势综合指数I值，评价煤炭资源清洁利用潜势，得出河南省煤炭资源清洁质量从西向东依次为不洁净-较不洁净-较洁净煤这一逐渐变好的趋势，影响煤炭资源洁净潜势评价的主要因子为灰分和硒元素。最后，统计了12个煤田各清洁等级的煤炭资源量:较洁净煤235亿t、较不洁净煤30亿t、不洁净煤5亿t，并探讨其利用方式。研究成果对河南省煤炭资源的清洁、高效利用具有指导意义。 相似文献
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层序地层学是分析聚煤规律的一种有效方法。层序地层学应用于含煤地层的分析始于20世纪90年代,Diessel最先在经典层序地层格架中建立了煤层的聚集模式;之后,Bochacs和Stuer通过讨论可容纳空间的变化速率和泥炭聚集速率之间比值的变化,具体分析了不同可容纳空间的煤层厚度、连续性及形态。通过对层序地层中煤层发育和分布的研究,多数煤田地质学家们认为,厚煤层主要发育于低位体系域晚期至海侵体系域早期及海侵体系域晚期至高位体系域早期。由于巨厚煤层往往是许多次级层序及界面的复合体,因此巨厚煤层不能简单地作为成因层序地层的界面,但可以通过煤岩学和地球化学方面的指标对其进行精细划分确定。我国煤田地质学家通过对国内海相煤层的研究,提出了海侵事件聚煤和海相层滞后时段聚煤等观点,从而大大促进了含煤岩系层序地层学的发展。 相似文献
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基于全国煤炭资源潜力评价和全国特殊及稀缺煤炭资源调查项目成果,结合前人的研究,采用保有储量加权平均法,分析我国不同省份、不同成煤时代煤炭资源的挥发分产率和焦油产率以及特高挥发分、特高油产率煤的分布和成因。结果显示:我国煤炭资源的挥发分产率储量加权平均值为30.27%,以中高-高挥发分煤为主,焦油产率储量加权平均值为7.66%,以富-含油煤为主;我国特高挥发分、特高油产率煤的保有资源储量约占全国煤炭保有资源储量的0.9%,主要为褐煤、长焰煤、气煤和气肥煤;含有腐泥煤和腐植腐泥煤夹层的煤和残植煤因富含壳质组分具有较高的挥发分产率和焦油产率;对于同一煤类,挥发分产率和焦油产率都与氢含量和氢碳原子比呈正相关关系。 相似文献
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A Systematic Analysis of Coal Accumulation Process 总被引：1，自引：1，他引：0
CHENG Aiguo 《《地质学报》英文版》2008,82(3):709-716
Formation of coal seam and coal-rich zone is an integrated result of a series of factors in coal accumulation process. The coal accumulation system is an architectural aggregation of coal accumulation factors. It can be classified into 4 levels： the global coal accumulation super-system, the coal accumulation domain mega-system, the coal accumulation basin system, and the coal seam or coal seam set sub-system. The coal accumulation process is an open, dynamic, and grey system, and is meanwhile a system with such natures as aggregation, relevance, entirety, purpose-orientated, hierarchy, and environment adaptability. In this paper, we take coal accumulation process as a system to study origin of coal seam and coal-rich zone; and we will discuss a methodology of the systematic analysis of coal accumulation process. As an example, the Ordos coal basin was investigated to elucidate the application of the method of the coal accumulation system analysis. 相似文献
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鄂尔多斯盆地渭北区块地质历史时期受多期构造运动影响,煤体结构复杂。基于研究区钻井煤心和测井资料,分析不同煤体结构的测井响应特征,并按断裂带与非断裂带建立了研究区5号煤层煤体结构的测井识别图版。结果表明,5号煤层纵向上自下而上煤体结构趋于完整;平面上,北区煤体结构主要为碎裂煤和碎粒煤,南区煤体结构相对较完整,局部发育原生结构煤。结合研究区煤层气压裂、排采数据和5号煤层煤体结构及顶板发育情况,分析不同顶板岩性与不同射开比例下的产气效果。结果显示:顶板岩性为砂岩或泥质砂岩时的碎裂煤和碎粒煤储层产气量高于顶板岩性为泥岩或砂质泥岩的产气量。煤体结构越破碎,则顶板射开比例R越高,若煤层顶板岩性为砂岩或泥质砂岩,需增大顶板射开比例。 相似文献