注浆工程扰动下煤系砂岩含水层水岩作用机理——以桃园煤矿为例     

郭艳  桂和荣  魏久传  倪建明  成荣发  庞迎春  张治  洪荒  胡满聪  崔亚利  梁展  李俊  陈家玉  李晨 《煤田地质与勘探》2021,49(1):232-240

煤系砂岩裂隙水是煤矿重要的充水水源之一,以淮北煤田桃园煤矿二叠纪煤系为研究对象,在分析该矿水害注浆治理以来煤系水水化学特征的基础上,阐明了地下水水文地球化学作用机理及其控制因素。结果表明:注浆治理期间,煤系水中主要阳离子为Na+,主要阴离子为SO₄2-;阳离子质量浓度由大到小为Na+、Ca2+、Mg2+,阴离子质量浓度由大到小为SO₄2-、HCO₃-、Cl-;通过Durov水化学图分析,注浆治理期间煤系水化学类型以Na-SO₄和Na-HCO₃为主;煤系水中存在黄铁矿氧化或碳酸盐、硫酸盐溶解作用,并伴随着一定程度的阳离子交换作用与脱硫酸作用,特别是在注浆治理工程实施期间,阳离子交换作用增强;大型突水、注浆治理防治水工程、地质构造背景及采矿活动等均不同程度地影响了煤系水水岩作用,且随注浆治理范围增大,影响程度增大。该研究成果对于煤矿涌（突）水水源识别及水害防治具有重要意义,为类似条件下的其他煤矿（区）在突水或注浆治理扰动下的地下水水文地球化学研究及应用提供参考。   相似文献   

基于机械比能理论的煤岩可钻性分级方法     

谢志江  常雪  杨林  皮阳军 《煤田地质与勘探》2021,49(3):236-243

通过机械比能对煤矿瓦斯抽采钻孔过程中的围岩进行可钻性分级,可为钻机调整钻进参数提供依据。针对瓦斯抽采钻孔过程中人工判层难度大、效率低的问题,提出一种以机械比能为可钻性评价指标,结合极限学习机的煤岩可钻性分级方法。采用ABAQUS建立了PDC钻头破岩仿真模型,从材料类型、钻头转速和钻压力三个方面研究了PDC钻头破岩过程中钻进速度和机械比能的变化规律。同时,获得了钻进参数及机械比能的训练数据,采用极限学习机分别对钻进参数和机械比能数据进行学习,最后,对这两种可钻性分级指标下的分级准确率进行对比。结果表明:以机械比能作为可钻性指标时的分级准确率达到90%以上,高于以钻进参数作为可钻性指标时的准确率。分级结果可以为钻机调整钻进参数、实现自适应钻进提供理论依据。   相似文献   

煤矿井下水砂突涌钻孔封孔技术研发与应用     

李晓龙 《煤田地质与勘探》2021,49(4):192-197

桑树坪煤矿采取地面注骨料和井下注浆技术治理奥灰(奥陶纪灰岩)岩溶陷落柱时,施工的3个常规检查钻孔出现严重的水砂突涌现象,封孔难度极大,采取向孔内下入木楔、反丝止浆塞等方法均封孔失败。针对此难题,提出带压顶替注浆封孔技术,首先,向孔内注入大于套管体积的清水以确保孔内通畅,避免砂粒填充至套管内,导致封孔深度未达到套管以下稳定岩层;之后,采取低泵量向孔内多次循环注入大于套管体积的稀水泥浆;最后,待水泥浆凝固后,采取小直径钻头钻进至套管外以检查大孔径钻孔的封孔质量。该技术成功应用于3个常规检查钻孔封堵工程,实践发现:先期注浆封孔水泥浆液水灰比宜选取1︰1,单次候凝时间宜选取3~4 d,延长水泥浆候凝时间,可提高钻孔封孔质量。此技术适用于井下狭小空间作业,可防止孔口涌水涌砂,避免孔内水砂高速流动,确保封孔质量及人员安全,为封堵类似水砂突涌钻孔提供技术借鉴。   相似文献   

基于煤层气井排采数据的储层含气量动态反演研究     

马东民  伋雨松  陈跃  郑超  滕金祥  马卓远  肖嘉隆 《煤田地质与勘探》2021,49(6):67-73

煤储层含气量是煤层气开发的核心参数,但实测煤储层含气量与煤储层的真实含气量之间往往存在误差。基于窑街矿区海石湾井田煤层气井不同时段的产气量,以煤储层含气量“定体积”降低为基础,反演煤储层实时含气量,研究煤层气井排采过程煤储层实时含气量的变化规律。结果表明:煤储层含气量随排采时间呈线性下降趋势,不同步长煤层气井产气量与煤储层含气量降低幅度一致,遵循“定体积”产气特征,即煤层气单井产气量是煤基质“定体积”产出;煤层气井的产气量与含气量降低速率有关,而与煤储层原始含气量无关。煤储层为隔水层,水力压裂难以改变煤基微孔隙通道的结合水状态,CH₄产出过程受水–煤界面作用控制,煤层气产出是“CH₄·煤·水”三相界面传质作用的结果,水–煤界面作用中水的湍动提供并传递能量,激励块煤中CH₄解吸与产出。   相似文献   

煤矿区地面塌陷动态监测与恢复治理决策支持系统研究     

郑辉  高洁 《山东国土资源》2007,23(10):36-38

针对煤炭区土地利用的特点,在分析矿区地面塌陷及其引发的一系列生态环境损害与人居环境问题的基础上,指出煤矿区土地利用全过程管理是实现矿区可持续发展的必然要求。基于"3S"技术应用特点,提出了基于空间信息技术的煤矿区地面塌陷动态监测与恢复治理决策支持系统的构建,并对其功能、结构、开发方法进行了研究,指出组件技术是系统开发最有效的技术,而且符合当前空间信息科学发展的趋势。  相似文献   

北方受岩溶水威胁煤资源的开发战略探讨     

玉梦玉  叶贵钧 《煤田地质与勘探》1991,19(4):42-44

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浅谈煤矿区环境水文地质问题     

谢玉珍 《中国煤田地质》1991,3(3):65-67

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浚县对非煤矿山"分区治理"/温县彻底关闭砖瓦窑/方城吊销6家违规矿山采矿许可证     

《资源导刊(河南)》2007,(8)

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鸡西市远华煤矿、城锦煤矿瓦斯爆炸事故对资源配置、资源管理、资源监管方面的启示     

阎镇海 《黑龙江国土资源》2007,(2):39-40

2006年11月25日和12月1日，鸡西市恒山区远华、城锦两矿相继发生重大瓦斯爆炸事故。两起事故发生的主要原因都是生产过程中未及时排放瓦斯、违章作业造成的，事故发生地均在两矿依法取得的矿区范围外，属界外违法生产。而对于包括国土资源部门在内的各管理、安全生产等行政部门，特别是对市、区两级政府的教训是深刻而又惨痛的。  相似文献   

开滦煤矿采煤塌陷地治理开发研究     

崔光华  张春霞 《地理学与国土研究》1993,9(4):20-25

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