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高陡倾斜煤层沿煤层钻井研究——以准南昌吉地区为例 被引量：1
1
作者 东振 鲍清英 +4 位作者 张继东 孙钦平 陈姗姗 董荟思 熊涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1041-1051,共11页
针对准噶尔盆地南缘煤层倾角大、地应力复杂的煤层气井钻探难题,基于弱面理论研究了煤层倾角、地应力、造(降)斜对井壁安全的影响,建立起多目标约束的沿煤层钻井轨迹优化模型。研究表明:(1)昌吉地区煤层倾角为10°~25°,局部达... 针对准噶尔盆地南缘煤层倾角大、地应力复杂的煤层气井钻探难题,基于弱面理论研究了煤层倾角、地应力、造(降)斜对井壁安全的影响,建立起多目标约束的沿煤层钻井轨迹优化模型。研究表明:(1)昌吉地区煤层倾角为10°~25°,局部达到25°~40°,属于高陡倾斜煤层,具有渗透率各向异性强、地应力各向异性强、岩体力学性质各向异性强的特点。(2)钻水平井时,根据倾角对井壁稳定影响分为作用区、过渡区和反转区,倾角在5°~25°时为作用区,沿倾向钻井最安全,沿走向钻井最危险;倾角大于65°后进入反转区,沿倾向、走向都成为安全钻井方位。地应力各向异性越大,坍塌压力越高、安全钻井方位的范围越小。(3)沿煤层倾向钻井时,倾角小于35°时建议沿煤层上倾方向钻井;倾角大于65°时建议沿煤层下倾方向钻井;倾角在35°~65°范围内井壁安全性最低,建议沿煤层走向钻井;井斜角在45°~65°时是最危险造(降)斜段,应尽量避免在此井斜范围对煤层造(降)斜。(4)为降低煤层着陆点到首靶点的坍塌压力,提出S型、J型两种沿煤层钻井轨迹类型,从对比结果看出本文方法比常规方法设计的井眼进尺更短、摩阻扭矩更小。 展开更多
关键词 高陡倾斜煤层 中、低煤阶 弱面理论 钻井安全 井壁稳定 S型井 轨迹优化 准南
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宁夏煤的分子结构演化特征
2
作者 夏炎 许睿 +5 位作者 路学忠 郭伟勇 杨小兵 李焕同 何亮 毛兴军 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期924-933,共10页
以宁夏宁东、贺兰山、宁南和香山等四大煤田不同矿区典型煤样为研究对象,采用X射线衍射、拉曼光谱和傅里叶红外光谱对煤结构进行表征,结合分峰拟合来获取煤结构参数及变化规律。结果表明:低-中煤阶煤光学性质是各向同性的,芳香层片尺寸... 以宁夏宁东、贺兰山、宁南和香山等四大煤田不同矿区典型煤样为研究对象,采用X射线衍射、拉曼光谱和傅里叶红外光谱对煤结构进行表征,结合分峰拟合来获取煤结构参数及变化规律。结果表明:低-中煤阶煤光学性质是各向同性的,芳香层片尺寸较小,任意取向;随着煤级的增加,芳香层间距d002值以最快的速率减小,延展度La则加快增长,在Rmax大于2.0%后,d002值变化幅度减缓与堆砌度Lc值增大相对应;在d002<0.3480 nm,拉曼参数ID1/IG、AD1/AD1+G开始线性减小,煤的分子结构中芳香层片尺寸增大,定向性增强,光学性质在平行和垂直于芳香层片方向上呈现各向异性,结构有序化程度增大;随着煤化程度的增高,红外光谱显示脂肪结构含量较低,芳香结构吸收带显著,芳香度参数迅速增大,脂肪烃侧链快速脱落,生烃潜力参数‘A’变小;贺兰山煤田和香山煤田煤叠加了岩浆热作用,变质温度较高,导致芳香环缩合程度增强,芳香烃类物质增多。研究结果对煤的结构演化与煤炭清洁高效利用有一定指导意义。 展开更多
关键词 中-低煤阶煤 X射线衍射 拉曼光谱 傅里叶红外光谱 煤分子结构
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准南煤田低煤阶煤层气甲烷风化带的确定及影响因素分析 被引量：4
3
作者 石浩程 王海超 +3 位作者 田继军 韩旭 崔德广 周磊 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第10期163-167,共5页
通过对准南煤田两大矿区低煤阶煤层气勘探和开发资料的对比研究,发现硫磺沟矿区甲烷风化带深度为670 m,阜康矿区甲烷风化带深度为450m,水文地质条件的差异导致了两大矿区甲烷风化带的巨大差异。进一步研究发现火烧区滞水层的存在与否是... 通过对准南煤田两大矿区低煤阶煤层气勘探和开发资料的对比研究,发现硫磺沟矿区甲烷风化带深度为670 m,阜康矿区甲烷风化带深度为450m,水文地质条件的差异导致了两大矿区甲烷风化带的巨大差异。进一步研究发现火烧区滞水层的存在与否是导致两矿区甲烷风化带差异的主控因素:阜康矿区由于火烧区的存在,火烧区烧变岩系渗透性被强烈改造,成为最直接的地表水下渗补偿通道,一方面由此形成的滞水层有效隔绝了氧气,避免了煤层氧化,另一方面地表水的下渗有效抑制了煤层气的逸散,减少了煤层气的损失,从而导致其甲烷风化带较不存在火烧区的硫磺沟矿区浅。 展开更多
关键词 准南煤田 中-低煤阶煤层气 甲烷风化带 火烧区滞水层 水文地质特征
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准南煤田呼图壁矿区单斜-承压式煤层气富集规律研究 被引量：3
4
作者 徐金红 韩旭 +2 位作者 田继军 冯烁 杨晓光 《煤炭技术》 CAS 2018年第2期44-47,共4页
通过系统收集、分析已有煤田、煤矿及油气勘探资料,对影响呼图壁矿区煤层气富集的煤级、构造、沉积、水文地质等诸多因素进行深入研究。综合各项研究分析得出:煤级较高、单斜构造、地下水矿化度适中及封盖条件较好的区域为煤层气最有利... 通过系统收集、分析已有煤田、煤矿及油气勘探资料,对影响呼图壁矿区煤层气富集的煤级、构造、沉积、水文地质等诸多因素进行深入研究。综合各项研究分析得出:煤级较高、单斜构造、地下水矿化度适中及封盖条件较好的区域为煤层气最有利富集区,是呼图壁矿区下一步勘探开发的有利地区。 展开更多
关键词 中一低煤阶煤层气 富集规律 成藏模式
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