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钻孔应变观测现状与展望 被引量:43
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作者 李海亮 李宏 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期895-900,共6页
钻孔形变观测是研究地壳运动的主要观测手段,同时在地震前兆观测中占有重要地位。本文介绍钻孔应变观测的特点,日本、美国等发达国家在钻孔应变观测开展的情况,目前中国在钻孔应变观测中采用的主要的观测设备、仪器特点,中国应变监测台... 钻孔形变观测是研究地壳运动的主要观测手段,同时在地震前兆观测中占有重要地位。本文介绍钻孔应变观测的特点,日本、美国等发达国家在钻孔应变观测开展的情况,目前中国在钻孔应变观测中采用的主要的观测设备、仪器特点,中国应变监测台网的分布,以及中国目前开展的深井地震综合观测系统。 展开更多
关键词 钻孔应变观测 应变仪 深井 综合观测
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深孔空心包体法地应力测量仪及其应用实例 被引量:35
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作者 白金朋 彭华 +2 位作者 马秀敏 姜景捷 李振 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期902-908,共7页
介绍用于深孔地应力测量的深孔空心包体法地应力测量仪的组成结构及辅助工具,并给出该仪器的应用实例。传统的应力解除仪器只适用于浅孔,不适用于深孔。深孔空心包体地应力测量仪将原来井上应变仪、井下空心包体应变计、电子罗盘等集成... 介绍用于深孔地应力测量的深孔空心包体法地应力测量仪的组成结构及辅助工具,并给出该仪器的应用实例。传统的应力解除仪器只适用于浅孔,不适用于深孔。深孔空心包体地应力测量仪将原来井上应变仪、井下空心包体应变计、电子罗盘等集成于一体,制成无电缆微型探头,测量时将微型探头安装到孔内预定位置进行测量。用该仪器在上海市浦东地震监测中心张江观测孔进行实际应用,获得365和385 m深处的三维地应力实测数据,测量结果显示张江观测孔最大主应力近水平,方向为近EW向,最大主应力值为8.5~9.0 MPa,最小主应力近于铅直,大小与上覆岩层压力相近。实测表明深孔空心包体地应力测量仪适用于深孔三维地应力测量。 展开更多
关键词 岩石力学 应力解除 空心包体 深孔 三维地应力测量 观测孔
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雪峰山深孔水压致裂地应力测量及其意义 被引量:26
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作者 陈群策 孙东生 +5 位作者 崔建军 秦向辉 张重远 孟文 李阿伟 杨跃辉 《地质力学学报》 CSCD 2019年第5期853-865,共13页
利用最新研制的深孔水压致裂地应力测量设备在雪峰山2000m科钻先导孔内开展了原地应力测量,在孔深170~2021m范围内获得了16个测段的有效地应力测量数据,是国内首次利用水压致裂法获得的孔深超过2000m深度的原地应力测量成果。测量结果表... 利用最新研制的深孔水压致裂地应力测量设备在雪峰山2000m科钻先导孔内开展了原地应力测量,在孔深170~2021m范围内获得了16个测段的有效地应力测量数据,是国内首次利用水压致裂法获得的孔深超过2000m深度的原地应力测量成果。测量结果表明,地应力随孔深增加而逐渐加大,对实测数据进行线性回归,得到最大和最小水平主应力随深度变化的关系分别为:SH=0.03328H+5.25408,Sh=0.0203H+4.5662,在孔深2021m深度,其实测值分别为66.31MPa和43.33MPa。基于实测数据,结合钻孔成像测试和井温测试结果,对测点应力状态进行了综合分析。在170~800m深度范围,三向主应力关系为SH>Sh>Sv,有利于逆断层活动;孔深1000~2021m表现为SH>Sv>Sh,表明该区域深部应力结构属于走滑型。最大水平主应力方向为北西—北西西方向。基于实测地应力数据及莫尔-库伦破裂准则,对测区附近断层活动性进行了分析讨论,认为该区域断层处于稳定状态。 展开更多
关键词 深孔 水压致裂地应力测量 断层活动性 雪峰山
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煤矿地面大口径瓦斯抽排钻孔施工关键技术 被引量:24
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作者 杨健 孙家应 +1 位作者 余大有 谢焰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第11期60-62,27,共4页
针对地面瓦斯抽排钻孔的钻孔口径大、深度深,施工难度大的问题,从钻孔垂直度、套管稳定性和水泥浮力板(塞)设计及下放深度等方面研究了地面瓦斯抽排钻孔施工的关键技术,提出先实施小口径导向孔钻进、再分级扩孔、从而实现大口径钻进的... 针对地面瓦斯抽排钻孔的钻孔口径大、深度深,施工难度大的问题,从钻孔垂直度、套管稳定性和水泥浮力板(塞)设计及下放深度等方面研究了地面瓦斯抽排钻孔施工的关键技术,提出先实施小口径导向孔钻进、再分级扩孔、从而实现大口径钻进的施工方法。计算得到的工作套管周向失稳临界压力为4.82 MPa,临界空管长度为160 m;采用上述方法已经成功施工23口大口径瓦斯抽排钻孔。 展开更多
关键词 瓦斯抽排 深孔 垂直度 稳定性 浮力板
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深钻孔套芯应力解除法的测量技术和实例 被引量:21
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作者 刘允芳 尹健民 刘元坤 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第5期1-6,共6页
上世纪80年代中期发展起来的深钻孔套芯应力解除测量法,为工程提供了大量的不可缺少的地应力实测资料,其中测量深度突破300 m的有3次。在阐述这种地应力测量方法的测试技术以后,详细地介绍了第一次测深突破300 m的三峡工程船闸区的测量... 上世纪80年代中期发展起来的深钻孔套芯应力解除测量法,为工程提供了大量的不可缺少的地应力实测资料,其中测量深度突破300 m的有3次。在阐述这种地应力测量方法的测试技术以后,详细地介绍了第一次测深突破300 m的三峡工程船闸区的测量成果,并重点剖析了该地区的地应力场,同时简单地介绍了另2次测深突破300 m测量成果的工程应用。用此法得到的测量成果被三峡船闸区其它钻孔的测量成果所验证。 展开更多
关键词 地应力测量 套芯应力解除测量法 深钻孔 测量技术 三峡工程船闸区
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张江台地表与深井地震观测对比分析 被引量:14
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作者 裴晓 尹继尧 杨庭春 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期366-371,共6页
张江深井综合地震观测站是上海市规则建设的深井地震综合观测系统中首先建成并投入运行的站点,深井中安装了地磁仪、应变仪、倾斜仪、测震仪、孔隙压仪、地温仪、水温仪和水位仪,地表还安装了强震仪和GPS,总计十种测项,同时地表还配备... 张江深井综合地震观测站是上海市规则建设的深井地震综合观测系统中首先建成并投入运行的站点,深井中安装了地磁仪、应变仪、倾斜仪、测震仪、孔隙压仪、地温仪、水温仪和水位仪,地表还安装了强震仪和GPS,总计十种测项,同时地表还配备气压计和气温计等辅助观测手段。张江台在2006年就建立了地表台,本文将地表台和新建的深井台数据进行了分析对比,从而得出土层背景噪声的干扰情况;同时参照上海台网其他深井的资料分析综合深井系统对测震单分项系统是否有干扰。结果显示,深井台的背景噪声RMS数值比地表台小个数量级,可以更精确的记录到地脉动数据;深井台的有效动态范围比地表台超出30%;深井台不仅在低频,在高频段25Hz附近也有噪声影响;深井台比地表台受环境噪声影响要小很多,特别是在低频段优势更明显。同时,对比张江综合深井台的地噪声、动态范围和上海台网其他深井台资料,认为综合深井测震分项数据未受到整体综合系统的噪音影响。 展开更多
关键词 上海张江台 综合深井 地震 噪声分析
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同轴套管式深埋管换热器换热性能研究 被引量:10
7
作者 王硕 黄可钦 +1 位作者 王胜蓝 官燕玲 《制冷与空调》 2019年第4期23-28,34,共7页
针对青岛某地一个地埋管深度为2 605 m的地热能建筑供暖用同轴套管式深埋管换热系统,建立耦合管内外换热的全尺寸数值计算模型,并利用试验数据进行验证。在此基础上,进行一个供暖季的仿真计算,分析取热量及运行时间对该地埋管换热器换... 针对青岛某地一个地埋管深度为2 605 m的地热能建筑供暖用同轴套管式深埋管换热系统,建立耦合管内外换热的全尺寸数值计算模型,并利用试验数据进行验证。在此基础上,进行一个供暖季的仿真计算,分析取热量及运行时间对该地埋管换热器换热性能的影响,并对内管失热量进行计算,得出以下结论:地埋管换热器换热能力随运行时间的增加而减弱;地埋管取热量过大会导致供暖后期地埋管进水温度过低,影响系统正常运行;该同轴套管内管的失热量较大。 展开更多
关键词 地源热泵 深埋管 同轴套管 换热能力 数值模拟 试验验证
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基于穿层控制爆破技术的瓦斯抽放效果分析 被引量:7
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作者 潘峰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第8期70-72,76,共4页
为了考察穿层控制爆破技术的卸压增透强化瓦斯抽放效果,以义安煤矿12031工作面为试验点,通过考察穿层控制爆破前后瓦斯抽放体积分数和流量的变化,得出穿层控制爆破技术的卸压增透强化抽放技术的效果明显。试验结果表明:控制爆破后,瓦斯... 为了考察穿层控制爆破技术的卸压增透强化瓦斯抽放效果,以义安煤矿12031工作面为试验点,通过考察穿层控制爆破前后瓦斯抽放体积分数和流量的变化,得出穿层控制爆破技术的卸压增透强化抽放技术的效果明显。试验结果表明:控制爆破后,瓦斯抽放体积分数和瓦斯抽放量均有较大增加,瓦斯流量平均增加了5倍,瓦斯体积分数增加3倍,最高体积分数达爆破前的23倍。通过对间距6和8 m两组抽放钻孔爆破前后流量和体积分数的考察,得出有效抽放半径为3.0~3.5 m,因此爆破孔间距取6~7 m较合适,可提高穿层控制爆破卸压增透的效果。 展开更多
关键词 穿层钻孔 爆破 卸压增透 抽放半径 深孔
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深孔直眼掏槽爆破装药孔合理填塞长度研究 被引量:6
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作者 欧阳剑 史秀志 +1 位作者 张宗国 罗志华 《爆破》 CSCD 北大核心 2022年第2期16-22,共7页
在深孔直眼掏槽爆破中,炮孔填塞长度是决定爆破效果优劣的重要影响因素,过长或过短的填塞都会减弱掏槽爆破效果。为提高深孔直眼掏槽的爆破效果,基于冲击波和爆生气体共同作用破岩理论,通过分析装药孔填塞物冲出炮孔运动过程和岩石破碎... 在深孔直眼掏槽爆破中,炮孔填塞长度是决定爆破效果优劣的重要影响因素,过长或过短的填塞都会减弱掏槽爆破效果。为提高深孔直眼掏槽的爆破效果,基于冲击波和爆生气体共同作用破岩理论,通过分析装药孔填塞物冲出炮孔运动过程和岩石破碎所需时间关系,得出直眼掏槽中合理填塞长度上下限值计算公式,以此确定合理的填塞长度范围。进行三组模型试验,分析试验产生爆破漏斗情况、爆堆质量和块度。试验结果表明:模型试验中爆破效果最佳实验组的填塞值为20 mm,其值处于理论计算的合理填塞长度19.86 mm至22.07 mm区间,验证了合理填塞长度范围的计算公式的合理性。针对过长填塞导致爆生气体过早从空孔的冲出的情况,提出在深孔直眼掏槽爆破中对空孔上下两端进行适当的堵塞来减弱这种影响。 展开更多
关键词 直眼掏槽 深孔 填塞长度 空孔 模型试验
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广东阳江深井地磁观测系统研究与数据分析 被引量:5
10
作者 陈幸莲 徐行 +3 位作者 柴剑勇 王勇健 廖开训 黄晖 《华南地震》 2017年第3期81-89,共9页
通过对阳江深井地磁观测系统所测到的地球磁场总场强度值数据与附近地面的流动地磁观测台、广东肇庆地磁基准台以及其它地磁台站的进行对比分析,结果表明:阳江深井地磁观测系统的地磁场总场强度记录数据与附近地面观测的相近。深井地磁... 通过对阳江深井地磁观测系统所测到的地球磁场总场强度值数据与附近地面的流动地磁观测台、广东肇庆地磁基准台以及其它地磁台站的进行对比分析,结果表明:阳江深井地磁观测系统的地磁场总场强度记录数据与附近地面观测的相近。深井地磁观测技术和方法有效地过滤了附近的表面高频电磁干扰,并在一定程度上对远处的中国南方电网的"糯广线"的高压直流干扰也起到了压制作用。在磁扰弱时,深处地下200m的地磁观测受围岩的感应地磁场影响不大;但当磁扰剧烈时,会受一定程度的感应地磁场影响。广东阳江深井地磁观测技术和方法的实践为深井地磁观测技术发展做了有益的尝试。 展开更多
关键词 深井 地磁场 观测 深井地磁观测系统
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阳江抽水蓄能电站套芯解除法深钻孔三维地应力测量研究 被引量:6
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作者 艾凯 王汇明 +1 位作者 韩晓玉 杨磊 《华北水利水电学院学报》 2007年第4期72-75,共4页
运用深钻孔套芯解除法对阳江抽水蓄能电站进行了三维地应力测量,并将测试结果与水压致裂法进行了比较.结果表明:工程区域应力属于中等水平,最大水平主应力方向由浅至深逐渐向NWW方向偏转,2种方法的测试结果基本相同.
关键词 阳江 抽水蓄能电站 套芯解除法 三维地应力 深钻孔
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小孔径深钻孔电缆下放技术研究与应用 被引量:6
12
作者 张新社 张大乾 +2 位作者 赵洪显 石红卿 史永安 《中国矿山工程》 2019年第3期69-71,共3页
针对小孔径深钻孔内同时下放两趟电缆的难度和施工可能存在的风险情况,通过前期做了大量技术研究和准备工作,施工中采取了科学合理的施工工艺和行之有效的技术创新,解决了金川矿山通过钻孔同时下放两趟电缆的难题,为类似工程提供了借鉴。
关键词 小孔径 深钻孔 下放电缆 施工技术
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特殊地质条件下深钻孔排渣技术及应用 被引量:6
13
作者 伍清 牛宜辉 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期146-150,共5页
针对特殊地质结构及远距离下行钻孔孔内残留钻屑量大,排渣困难,钻孔有效利用率低,抽采效果不理想等不利影响,结合现有悬浮剂资料,配置一定密度的悬浮液并进行排渣技术试验。试验结果表明,悬浮液排渣能够排出钻孔中残留的钻屑,清洗钻孔,... 针对特殊地质结构及远距离下行钻孔孔内残留钻屑量大,排渣困难,钻孔有效利用率低,抽采效果不理想等不利影响,结合现有悬浮剂资料,配置一定密度的悬浮液并进行排渣技术试验。试验结果表明,悬浮液排渣能够排出钻孔中残留的钻屑,清洗钻孔,避免钻屑填埋煤层段,延长钻孔有效深度,提高瓦斯抽采效果,浅钻孔瓦斯抽采纯量提高27%,抽采浓度提高8%,深钻孔瓦斯抽采纯量提高110%,抽采浓度提高340%。为特殊地质结构下深钻孔排渣工作提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 悬浮液 钻屑 排渣 粒径 深钻孔
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浅埋煤层坚硬顶板深孔预裂爆破技术研究 被引量:5
14
作者 朱欣鹏 赵亚军 《煤炭技术》 CAS 2019年第4期41-43,共3页
为了解决神木地区何家塔矿5^(-2)浅埋煤层开采过程中,顶板悬露时间长,不易垮落的问题,以实际地质资料为依据,采用相似模拟实验模拟该煤层开采过程中煤层上覆围岩下沉变化得出:开挖过程中基本顶初次来压步距大,可达70 m左右。结合该矿地... 为了解决神木地区何家塔矿5^(-2)浅埋煤层开采过程中,顶板悬露时间长,不易垮落的问题,以实际地质资料为依据,采用相似模拟实验模拟该煤层开采过程中煤层上覆围岩下沉变化得出:开挖过程中基本顶初次来压步距大,可达70 m左右。结合该矿地质情况提出了深孔爆破弱化顶板的方案,并且确定爆破各项参数。实验工作面的应用结果表明,采用预裂爆破后基本顶来压步距缩小到48 m位置,顶板冒放性能得到良好的改善,保证了矿井安全高效生产。 展开更多
关键词 相似模拟 坚硬顶板 深孔爆破 初次来压
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深钻孔壁面局部应力解除法三维地应力测试设备设计 被引量:4
15
作者 吴振君 汤华 +1 位作者 秦雨樵 袁晖 《土工基础》 2020年第4期542-548,共7页
页岩气开采与利用、常规油气资源开发、重大水利水电工程、深部采矿、地球科学基础研究等领域对深部地应力测量有强烈需求。钻孔壁面局部应力解除法适用于深钻孔地应力测量。在水平孔地应力测试设备BWSRMH01基础上设计了一套适用于深钻... 页岩气开采与利用、常规油气资源开发、重大水利水电工程、深部采矿、地球科学基础研究等领域对深部地应力测量有强烈需求。钻孔壁面局部应力解除法适用于深钻孔地应力测量。在水平孔地应力测试设备BWSRMH01基础上设计了一套适用于深钻孔的三维地应力测试设备,可实现设备定位、孔壁应变传感器粘贴、孔壁应力解除及应变测量等功能,介绍了设备的测试原理、关键部件设计方案,最后简介了该设备的地应力测试流程。该设备的设计研发具有完全自主知识产权,目前设备耐压耐温性能达到1200m深钻孔的测试环境要求。 展开更多
关键词 深钻孔 地应力 钻孔局部壁面应力解除法 测试设备 设计 高温高压
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深钻孔高压水力割缝增透技术在突出煤层中的应用 被引量:4
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作者 郭有慧 冯增朝 +1 位作者 刘建光 康天慧 《山西煤炭》 2014年第3期73-75,共3页
水力割缝是一项能够有效提高煤层透气性的本煤层渗透性改性技术.深钻孔与高压水力割缝相结合可以大大提高施工效率.寺家庄煤矿在突出煤层进行了水力割缝的推广试验.根据进行切割半径的试验,在突出煤层中利用60MPa的射流进行切割,切割半... 水力割缝是一项能够有效提高煤层透气性的本煤层渗透性改性技术.深钻孔与高压水力割缝相结合可以大大提高施工效率.寺家庄煤矿在突出煤层进行了水力割缝的推广试验.根据进行切割半径的试验,在突出煤层中利用60MPa的射流进行切割,切割半径可以达到1.5m;对100m深的钻孔进行割缝,成功率可以达到80%以上;割缝后的瓦斯流速是普通抽放钻孔的4~5倍.试验证实深钻孔高压水力割缝具有良好的经济效益和安全效果. 展开更多
关键词 水力割缝 深钻孔 高压射流 突出煤层
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基于钻孔变形法的无线地应力测量系统及测试分析 被引量:3
17
作者 李邵军 郑民总 +3 位作者 瞿定军 匡智浩 王国均 邱士利 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期2841-2850,共10页
随着电子技术的发展,各种不同的地应力测试设备也在逐渐往无线测量方向发展。设计基于钻孔变形法原理的无线地应力测量变形计,研发具备自动测量及采集数据的数字集成系统,并详细介绍该变形计的组成结构、测试原理、测量方法及标定验证... 随着电子技术的发展,各种不同的地应力测试设备也在逐渐往无线测量方向发展。设计基于钻孔变形法原理的无线地应力测量变形计,研发具备自动测量及采集数据的数字集成系统,并详细介绍该变形计的组成结构、测试原理、测量方法及标定验证。利用卡尔逊变形计标定台对变形计的钢环应变传感器进行标定,得到每个钢环变形时电压信号与钢环变形的Q值关系,结果显示,测量时钢环电压变化与钢环变形之间有良好的线性重复关系,单个钢环的分辨率可达0.025μm,测量精度提高约3倍;用铝质立方体及花岗岩试样进行探头整体标定试验,结果显示,变形计测量误差小于5%,绝对误差小于0.6 MPa,说明变形计测量结果测量准确,可以满足现场使用要求。地应力测量变形计的无线设计为深孔地应力的测量提供一条新途径,并且可以实现对套芯应力解除全过程中测量数据的连续读取,克服人工测读仅获得有限离散数据而导致测试精度不足的缺陷。 展开更多
关键词 岩石力学 地应力 套芯应力解除法 深孔 孔径变形法
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深井地震综合观测系统集成 被引量:2
18
作者 马京杰 李宏 马相波 《地震地磁观测与研究》 2013年第3期166-170,共5页
深井地震综合观测中信息系统井下传感器采用数字输出方式,与地面仪器之间基于RS-422方式进行通信;基于Linux操作系统,编写与井下传感器通信控制软件及符合相关行业标准的对外服务软件,并进行相关实验,验证方案的现实可行性。
关键词 深井 综合 集成 RS-422 通信
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松软突出薄煤层本层深孔抽采瓦斯施工工艺 被引量:2
19
作者 黄质 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第12期47-49,80,共4页
为了解决在松软突出薄煤层中本层深孔施工难的问题,分析了在该条件下施工难点,采取了增大钻机能力和钻杆强度,增强外力排粉能力、钻杆自排粉能力和钻孔定位等技术措施进行施工,成功施工了256个孔深达到80 m以上的钻孔,百孔抽采瓦斯体积... 为了解决在松软突出薄煤层中本层深孔施工难的问题,分析了在该条件下施工难点,采取了增大钻机能力和钻杆强度,增强外力排粉能力、钻杆自排粉能力和钻孔定位等技术措施进行施工,成功施工了256个孔深达到80 m以上的钻孔,百孔抽采瓦斯体积分数平均提高了3.6%,百孔瓦斯抽采量平均提高了162%,进尺量也有了显著提高。 展开更多
关键词 松软 突出 薄煤层 深孔 施工工艺
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广东阳江深井中的变化地磁场特征研究 被引量:2
20
作者 陈幸莲 陆镜辉 +1 位作者 徐行 王雄健 《华南地震》 2019年第4期53-59,共7页
深井地磁观测是现今地磁学研究中地磁观测的新技术新方法。通过对广东阳江市双捷、罗阳二个钻孔的井中地磁观测和岩石磁性测量,结合广东省地震局肇庆地磁基准台的观测数据,对比分析不同观测环境中的同步地磁观测数据,得到了几点结果:①... 深井地磁观测是现今地磁学研究中地磁观测的新技术新方法。通过对广东阳江市双捷、罗阳二个钻孔的井中地磁观测和岩石磁性测量,结合广东省地震局肇庆地磁基准台的观测数据,对比分析不同观测环境中的同步地磁观测数据,得到了几点结果:①罗阳台钻井石灰岩的平均剩余磁化强度为5.53E-04(A.M-1),平均质量磁化率为7.10E-08(m^3/kg);双捷台花岗闪长岩的平均剩余磁化强度为1.00E-01(A.M-1),平均质量磁化率为1.39E-06(m^3/kg);②在磁平静时段中深井中的变化地磁场特征和基准地磁台的相近,但在磁扰时段中两者之间相差较大;深井中的变化地磁场受其围岩的岩石磁性影响很大,弱磁性围岩中的响应小,而强磁性围岩中的响应大。③深井中的变化磁场受围岩介质屏蔽和衰减效应影响,也受介质的感应电磁场影响;但后者要比前者的影响更大一些。 展开更多
关键词 广东阳江 深井 地磁观测 岩石磁学 变化地磁场
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