应用煤岩学分析鸡西盆地煤成气前景     

胡善亭  王嘹亮 《河北地质学院学报》1994,17(5):442-448

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苏鲁豫皖四省毗邻地区天然焦特征及燃烧特性     

秦云虎  王双美  朱士飞  吴国强  权巨涛  毛礼鑫 《煤田地质与勘探》2022,50(5):23-31

碳达峰碳中和背景下提高资源利用效率尤为重要,然而天然焦长久以来并未得到应有的重视。我国天然焦资源丰富,在苏鲁豫皖四省毗邻地区的煤矿开采中经常发现由于岩浆岩侵入,煤层受到烘烤而变质为天然焦的现象。广泛采集苏鲁豫皖四省毗邻地区天然焦样品,在描述天然焦宏观及显微特征的基础上,对天然焦开展工业分析、地球化学特征、自燃倾向性和焦尘爆炸性等方面的测试与分析,采用美国TA2100热分析仪测试典型样品的燃烧特性。结果表明:天然焦的宏观物理特性、显微组分特性与煤具有明显的差异性;总体上各项分析指标与无烟煤没有明显的界线,天然焦与同地的残留煤相比,其挥发分产率降低、C/H比大幅提高;天然焦变质程度达到或高于无烟煤阶段,不易自燃、焦尘无爆炸性。燃烧特性测试结果表明山东菏泽赵楼天然焦样品具有较强的反应活性,并根据天然焦的特性探讨了利用方向,认为其在制作型煤、合成氨、碳材料、生产水泥以及CO₂地质封存等方面具有利用价值或潜力。   相似文献   

煤岩类型对煤储层吸附/解吸特征影响及实践意义     

侯伟  徐凤银  张雷  张伟  孟艳军  刘其虎  李永臣  樊洪波  王虹雅  张双源  张文 《煤田地质与勘探》2022,50(3):110-118

宏观煤岩类型差异是影响煤层气吸附/解吸特征及煤层气井产能的重要因素之一。针对保德区块BX-2井8+9号煤4种不同宏观煤岩类型样品,开展工业分析、显微组分、润湿性及等温吸附/解吸实验研究,探讨了煤岩类型对煤层气吸附/解吸特征的影响及其机制。结果表明:暗淡煤、半暗煤、半亮煤和光亮煤的镜质组含量逐渐增大,水分和灰分含量逐渐降低,亲水性逐渐减弱,Langmuir体积逐渐增大;光亮煤和半亮煤具有更强的吸附能力,同时具有更高的启动压力、转折压力和敏感压力,解吸过程中对应的有效阶段区间宽度更大,更有利于煤层气开发。宏观煤岩类型对吸附/解吸特征的影响机制主要体现在不同煤岩类型煤组分和润湿性的差异。基于宏观煤岩类型分层厚度占比参数,对BX-2井解吸特征参数进行了加权平均计算,并将该井煤层气解吸阶段划分为缓慢解吸、快速解吸和敏感解吸3个阶段,将排采阶段划分为排水降压、不稳定产气、稳定产气和产气衰减4个阶段。排水降压阶段应控制排水速度,减少应力敏感效应对渗透性的伤害;不稳定产气阶段应适当控制套压,尽量扩大解吸半径;稳定产气和产气衰减阶段应适当增大生产压差,利用解吸效率高的优势延长产气高峰期和稳产期。   相似文献   

面向智能化开采的矿井煤岩层综合对比技术     

王海军  刘善德  马良  朱玉英  舒建生  王相业 《煤田地质与勘探》2022,50(2):24-38

煤岩层对比工作贯穿于整个煤炭地质勘查与矿井生产阶段的全过程,针对近距离、多煤层且构造复杂的矿井生产阶段煤岩层对比困难的问题,以贵州盘县煤田火烧铺煤矿为研究对象,通过对地质勘查资料的分析,结合地面瓦斯勘查钻孔、井下地质调查、瓦斯参数测试工程从地质勘查阶段已经建立的煤岩层对比标志层中提取适应于矿井生产阶段的标志层;结合矿井生产过程中井筒、巷道、工作面及其两巷道、切眼等井巷工程生产揭露资料的宏/微观煤岩、煤质化验、煤层顶底板岩石力学、煤层的光学特征等资料,提炼矿井生产过程中基于开采技术条件的煤岩层对比的标志;综合地质勘查与矿井生产阶段重新构建矿井生产阶段煤岩层综合对比标准体系。研究表明:地质勘查阶段构建的煤岩层对比标志层在矿井生产阶段岩性组合、地球物理测井曲线,高位标志性岩层以及古生物化石层基本上失去了指导意义,而煤层结构、伪顶或低位直接顶板古生物化石层、岩性标志层仍具有指导意义,可以指导实践生产;矿井生产阶段大量的地层倾角数据、宏/微观煤岩组分特征、煤层夹矸岩性,尤其是可见光、热红外等光学特征,煤层瓦斯含量、压力参数,煤层顶底板岩石力学参数等是煤岩层对比的良好标志层;构建的煤岩层综合对比技术体系可以有效地指导煤矿巷道高效掘进、工作面快速回采并识别断层发育特征。研究成果不仅可以指导煤矿井下生产工作而且可以为构造复杂区的煤矿井下工作面智能化开采提供基础地质资料,为煤矿安全、高效、智能化开采提供地质保障技术。   相似文献   

瓦斯压力影响下煤岩力学性质与冲击能量指数演化规律及机制     

丁鑫  肖晓春  潘一山 《煤田地质与勘探》2022,50(7):98-106

深部煤层冲击地压诱发瓦斯涌出、突出事故频繁发生,对井下安全生产带来了巨大威胁,厘清瓦斯对煤岩力学性质、冲击倾向性演化规律是建立有效防治手段的基础。运用物理试验方法,基于自主研发的可视化煤岩流?固耦合试验系统,研究瓦斯压力影响的煤岩吸附、力学性质及碎块分布规律,分析瓦斯影响的煤岩冲击能指数演化特征与机制。结果表明:具有强冲击倾向性煤岩的瓦斯等温吸附曲线符合Langmuir模型,随瓦斯压力升高,煤岩软化特性越发明显,弹性模量、软化模量均呈阶段性降低,瓦斯对二者在煤岩峰值前后具有不同的影响效果且存在临界压力,试样破坏形式呈“脆性张拉→剪切→张拉+塑性流动”过渡,冲击能指数与试样碎块尺度均呈先减小后增大的“V”形变化特征,破碎后具有更多盈余能;含瓦斯煤岩小尺度碎块是灾害发生的客观条件,瓦斯膨胀能为煤体动态失稳提供了额外的能量,增大了冲击地压发生过程的强动力性和破坏性,这种煤岩基质骨架与瓦斯运移的固?流耦合降低了冲击地压发生的临界指标且具有更高的致灾潜能。研究成果与启示为进一步判定深部高瓦斯煤层灾变倾向并建立行之有效的防治手段提供了试验基础和研究思路。   相似文献   

基于测井参数宏观煤岩类型预测及三维地质建模     

郭广山  李昊  田永净  杜凯 《中国地质调查》2022,(1)

为实现定量判别宏观煤岩类型分布特征,依据煤层气参数井煤岩描述结果,利用不同宏观煤岩类型在测井响应特征的差异性,建立宏观煤岩类型指数(HMLZ)。通过该判别方法完成SZB区块30口井宏观煤岩类型定量识别及验证,进一步采用随机建模方法实现宏观煤岩类型空间分布特征的三维可视化。结果表明HMLZ>20.0为光亮煤;10.0煤岩类型主要为光亮煤和半亮煤,半暗煤次之,暗淡煤不发育。光亮煤平均厚度占比36%;半亮煤平均厚度占比46%,主要分布在区块的北部和南部煤层的中上段;半暗煤主要分布在区块的中部煤层的中下段,平均占15%;暗淡煤零星发育在区块的西南角煤层的底部,厚度较薄,占3%。总体来看,模型能有效地定量评价煤岩类型分布规律,为煤层气开发提供有力支撑。  相似文献   

伊宁矿区ZKJ502钻孔早侏罗世煤层煤岩煤质特征     

周国庆  姜尧发  高峰  徐晓琴 《新疆地质》2015,(2):284-288

以伊宁矿区ZKJ502钻孔内早侏罗世10个煤层为研究对象,采用煤岩学和煤化学分析方法,对煤岩特征、煤质特征及聚煤环境进行研究。结果表明,早侏罗世八道湾组9个煤层、三工河组1个煤层均为低灰-特低灰、低硫-特低硫、高挥发分、高发热量煤(Ad=2.65%~15.27%,平均7.59%;St,d=0.19%~0.99%,平均0.5%;Qgr,d=26.405~31.15 MJ/kg,平均29.35 MJ/kg;Vdaf=31.35%~46.95%,平均39.26%);镜质组随机反射率Ro,ran=0.41%~0.53%,平均0.49%;跨次烟煤与烟煤界线;各煤层(27号煤层除外)煤岩组成显示惰质组含量较高、镜质组含量较低特征;煤层中(特别是22、26和29号煤层)大量半丝质体、粗粒体和碎屑惰质体的存在,反映聚煤时期气候干燥、成煤泥炭沼泽地下水位较低、成煤原始质料经历过较强的氧化分解作用。  相似文献   

煤地质学研究进展（1993－01～1995－06）Ⅱ．煤岩学基础理论、应用及研究方法     

秦勇 《煤田地质与勘探》1996,24(2):12-18

介绍了近3年来煤岩学、煤化作用研究进展及其在煤分类、煤层自燃倾向性预测、地层等时面确定、煤层渗透率预测、古地热史研究等方面的应用情况。   相似文献   

煤岩学在煤化工中的地位和趋向   总被引：1，自引：0，他引：1  

周师庸 《煤田地质与勘探》1996,24(1):25-29

总结评述了煤岩学的观点和方法伸展到煤化工领城后,对煤加工利用的各个方面所起的重要作用和变化,分析了煤岩学对谋化工进一步起作用的障碍和原因,从而提出了对今后煤岩学研究方向的期望和建议。   相似文献   

煤岩流变模型与地表二次沉陷研究   总被引：7，自引：0，他引：7  

吴立新  王金庄  孟顺利 《地质力学学报》1997,3(3):29-35

通过流变实验研究发现,煤岩流变具有低流变系数和高蠕变门槛值特征,并符合对数型经验公式和修正的伯格斯理论模型。作者以河北峰峰矿区为例,求出了各级应力水平下煤岩流变经验公式的典型参数集,并结合峰峰二矿工业广场建筑物下条带开采地表沉陷实例进行了分析。   相似文献