低-中煤级构造煤纳米孔分形模型适用性及分形特征 被引量：24

1

作者 宋昱 姜波 +2 位作者 李凤丽 闫高原 么玉鹏 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1611-1622,共12页

构造煤纳米孔非均质性研究对于揭示煤层气赋存状态和传输特性具有重要意义.选取低-中煤级典型序列构造煤样品,基于高压压汞和低温液氮相结合的方法计算了构造煤基质压缩系数,并分析了Menger、热力学、Sierpinski和FHH分形模型对构造煤... 构造煤纳米孔非均质性研究对于揭示煤层气赋存状态和传输特性具有重要意义.选取低-中煤级典型序列构造煤样品,基于高压压汞和低温液氮相结合的方法计算了构造煤基质压缩系数,并分析了Menger、热力学、Sierpinski和FHH分形模型对构造煤的适用性,进一步揭示了孔隙分形特征,糜棱煤的Menger分形曲线呈现三段式分布,而对于原生煤、碎裂煤、片状煤、鳞片煤和揉皱煤而言,Sierpinski模型、Menger模型、热力学模型以及FHH模型分段点分别为100nm、72nm、72 596nm和8nm.Menger模型分形维数大于3且拟合偏差较大,不适合表征构造煤的孔隙非均质性.Sierpinski模型适合于描述构造煤的纳米孔分形特征;FHH模型适合于表征原生煤及构造煤8~100nm的孔隙非均质性.Sierpinski模型微米孔(>100nm)的分形维数(Ds1)随着构造变形的增强先升高,而后降低,在片状煤中达到最高;Sierpinski模型纳米孔(<100nm,Ds2c)和FHH模型<8nm的孔隙的非均质性随构造变形的增强逐渐升高.原生煤和脆性变形煤中,Ds1>Ds2c,表明为微米孔非均质性强于纳米孔;鳞片煤中,Ds1接近于Ds2c;揉皱煤中,Ds1<Ds2c,表明纳米孔的非均质性强于微米孔. 展开更多

关键词 构造煤 纳米孔 基质压缩 分形特征 模型适用性

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构造煤结构-成因新分类及其地质意义 被引量：150

2

作者 琚宜文 姜波 +1 位作者 侯泉林 王桂梁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期513-517,共5页

在详细研究沁水盆地和两淮煤田构造煤的基础上,结合前人的研究成果,扩展了构造煤的概念,提出了一套既适合于煤层气勘探开发又适合于煤与瓦斯突出防治的构造煤结构-成因分类方案.此分类方案是以构造煤的手标本或钻井煤芯为尺度,按构造变... 在详细研究沁水盆地和两淮煤田构造煤的基础上,结合前人的研究成果,扩展了构造煤的概念,提出了一套既适合于煤层气勘探开发又适合于煤与瓦斯突出防治的构造煤结构-成因分类方案.此分类方案是以构造煤的手标本或钻井煤芯为尺度,按构造变形机制分为脆性变形、脆韧性变形和韧性变形3个变形序列的10类煤. 展开更多

关键词 构造煤 结构-成因分类 构造应力 地质意义

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构造煤中煤层气扩散-渗流特征及其机理 被引量：57

3

作者 陈富勇 琚宜文 +2 位作者 李小诗 范俊佳 梁英 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期195-201,共7页

煤层气产出一般要经过解吸、扩散和渗流三个阶段,而煤层气在变形较强的构造煤中的扩散过程不同于在原生结构煤或变形较弱的煤体中的扩散。外界压力的变化只是构造煤吸附与解吸整个过程的一种外在因素,构造煤的变形和结构变化以及吸附势... 煤层气产出一般要经过解吸、扩散和渗流三个阶段,而煤层气在变形较强的构造煤中的扩散过程不同于在原生结构煤或变形较弱的煤体中的扩散。外界压力的变化只是构造煤吸附与解吸整个过程的一种外在因素,构造煤的变形和结构变化以及吸附势场的转换才是构造煤吸附与解吸的内在因素,是导致解吸过程不可逆性的根本原因。当构造煤体与CH4等多元气体间的吸附平衡状态遭到破坏时,变形较强的构造煤在降压后会产生解吸滞后现象;而变形较弱的煤,分子结构中的气体会很快解吸,第一阶段是气体解吸作用,第二阶段是游离气体从微孔向较大孔隙扩散的过程,气体扩散速率主要由第二阶段决定。构造煤气体扩散机理主要是由孔隙形状、大小、连通性和多元气体性质和状态所决定的。韧性变形煤的微孔隙比较发达,所以韧性变形煤以Knudsen扩散为主,脆性变形煤的中、大孔隙所占比例较大,而且脆性变形煤的孔隙之间具有很好的连通性,所以脆性变形煤以Fick型扩散为主,脆-韧性变形煤以及接近脆-韧性变形煤的脆性变形煤和韧性变形煤均以过渡型扩散为主。在试井渗透率比较中,一定变形程度的脆性变形煤>韧性变形煤,脆性变形煤中以过渡孔为主,其余为微孔,测不出亚微孔和极微孔,脆性变形还增加了各孔隙之间的相互连通性。韧性变形煤中过渡孔比表面积所占比例下降,微孔和亚微孔增高,扩散主要发生在微孔和过渡孔中,所以韧性变形煤的试井渗透率低于脆性变形煤的试井渗透率。 展开更多

关键词 构造煤 煤层气 解吸扩散 渗流

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构造煤结构成分应力效应的傅里叶变换红外光谱研究 被引量：41

4

作者 琚宜文 姜波 +1 位作者 侯泉林 王桂梁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1216-1220,共5页

应用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对不同类型构造煤结构成分的应力效应进行了分析。结果表明,在各类构造煤中,芳香结构、脂肪结构以及含氧官能团的结构成分吸收频率几乎一致,但吸收峰的强度却不相同,这正是在构造应力作用下构造煤变形程... 应用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对不同类型构造煤结构成分的应力效应进行了分析。结果表明,在各类构造煤中,芳香结构、脂肪结构以及含氧官能团的结构成分吸收频率几乎一致,但吸收峰的强度却不相同,这正是在构造应力作用下构造煤变形程度及变形机制不同所引起的。在低、中和高煤级变质变形环境形成的不同类型构造煤中,随着构造变形的增强,富氢程度降低,富氧程度也越来越低,而缩合程度增高,但不同类型构造煤结构成分的含量变化又有区别。该法应用于构造煤结构成分应力效应的研究,取得了较满意的效果。 展开更多

关键词 构造煤 变形机制 大分子结构 化学成分 红外光谱

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应力释放构造煤煤层气开发理论与关键技术研究进展 被引量：41

5

作者 桑树勋 周效志 +12 位作者 刘世奇 王海文 曹丽文 刘会虎 李自成 朱术云 刘长江 黄华州 徐宏杰 王冉 贾金龙 ASHUTOSH Tripathy 韩思杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2531-2543,共13页

构造煤煤层气高效开发是我国煤层气资源禀赋的选择,构造煤储层与煤层气赋存特征决定了疏水降压煤层气开发理论技术不再适合构造煤储层,应力释放(原位)煤层气开发理论技术是新的技术方向,有望将构造煤煤储层从煤层气开发禁区变为新领域,... 构造煤煤层气高效开发是我国煤层气资源禀赋的选择,构造煤储层与煤层气赋存特征决定了疏水降压煤层气开发理论技术不再适合构造煤储层,应力释放(原位)煤层气开发理论技术是新的技术方向,有望将构造煤煤储层从煤层气开发禁区变为新领域,同时也有望成为煤矿煤与瓦斯突出治理、煤矿区甲烷温室气体减排的治本之策。依托国家重大科研仪器研制项目,以应力释放构造煤煤层气开发关键实验平台和工程装备原理机为基本定位,以开发理论创新、技术原理探索为先导,以装置、装备及其工艺技术为研究核心,应力释放构造煤煤层气开发理论技术研究取得重要和实质性进展。探索构建了应力释放煤层气开发理论技术基础,阐明了水平井造洞穴应力释放构造煤原位煤层气开发的工程原理。水平井造洞穴应力释放构造煤原位煤层气开发模拟试验系统已完成设计进入加工阶段,系列配套基础实验取得了重要数据;探索建立了构造煤储层应力释放与煤层气解吸扩散关系模型;揭示了应力释放构造煤煤层气开发煤储层渗透率变化规律。研发形成了构造煤储层大口径水平井双向往复式钻进+多级扩孔+复杂循环钻井液成井、水平井泵注+喷射诱导控制造洞穴应力释放与储层激励、气/水/高浓度煤粉混合物直井射流泵+配套井底装置组合高效举升、产出物地面高效重力分离+回收+水循环、煤层气应力释放开发装置(装备)数据采集和控制系统等应力释放构造煤煤层气开发关键技术。 展开更多

关键词 构造煤 原位煤层气 应力释放开发 煤与瓦斯突出

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基于小角X射线散射构造煤孔隙结构的研究 被引量：37

6

作者 宋晓夏 唐跃刚 +2 位作者 李伟 曾凡桂 相建华 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期719-724,共6页

为研究不同变形程度构造煤的孔隙结构特征，采用小角X射线散射（SAXS）和低温氮吸附相结合的方法，分析了重庆中梁山南矿不同类型构造煤的孔径、孔体积、比表面积和表面分形维数等参数的变化规律。SAXS研究结果表明，随着煤的变形程度... 为研究不同变形程度构造煤的孔隙结构特征，采用小角X射线散射（SAXS）和低温氮吸附相结合的方法，分析了重庆中梁山南矿不同类型构造煤的孔径、孔体积、比表面积和表面分形维数等参数的变化规律。SAXS研究结果表明，随着煤的变形程度增强，C射线散射强度增大，煤中微孔比例增加，最可几孔径减小，孔隙表面分形维数增大，这与低温氮吸附的结果一致。但由于两种方法的测试原理不同，SAXS所测孔隙比表面积高出低温氮吸附结果1～2个数量级。 展开更多

关键词 小角X射线散射 构造煤 孔隙结构 低温氮吸附 分形维数

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构造煤演化的力化学作用机制 被引量：21

7

作者 张玉贵 张子敏 +1 位作者 张小兵 唐修义 《中国煤炭地质》 2008年第10期11-13,21,共4页

应用力化学理论和煤结构分析方法探讨煤的力化学作用机制。认为地质构造水平挤压应力是煤力化学作用的重要能源,其挤压剪切作用,不仅使煤发生变形和破坏,而且使煤结构发生一系列的化学效应,煤结构发生聚合、异构、重排、芳构,形成更大... 应用力化学理论和煤结构分析方法探讨煤的力化学作用机制。认为地质构造水平挤压应力是煤力化学作用的重要能源,其挤压剪切作用,不仅使煤发生变形和破坏,而且使煤结构发生一系列的化学效应,煤结构发生聚合、异构、重排、芳构,形成更大分子网络结构;在短时间内分子断裂、分解形成液态烃(低分子化合物)和气态烃(瓦斯)。这种构造煤是力化学作用的产物。煤力化学作用发生不仅加速煤的变质过程,而且加速烃的转化,有利于低分子化合物和瓦斯的富集。 展开更多

关键词 力化学 构造煤 大分子结构 低分子化合物 瓦斯

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基于多重分形奇异性理论的瓦斯地质规律预测方法——以淮南矿区潘一矿为例 被引量：17

8

作者 李云波 张腾飞 +1 位作者 宋党育 张玉贵 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3436-3446,共11页

煤层瓦斯赋存受多期、多种地质因素制约,具有区域分区分带、局部强烈非均衡性叠加特征,其中局部奇异性是造成瓦斯富集异常及煤与瓦斯突出致灾的主要原因。通过借鉴和利用多重分形奇异性理论建立了瓦斯地质规律预测新方法,并以淮南矿区... 煤层瓦斯赋存受多期、多种地质因素制约,具有区域分区分带、局部强烈非均衡性叠加特征,其中局部奇异性是造成瓦斯富集异常及煤与瓦斯突出致灾的主要原因。通过借鉴和利用多重分形奇异性理论建立了瓦斯地质规律预测新方法,并以淮南矿区潘一矿13-1煤层瓦斯地质研究为例,探讨了煤层瓦斯的奇异性特征及地质控制机理。研究发现:煤层瓦斯的非线性分布及局部富集特征与地质过程中的奇异性现象具有本质上的一致性,多重分形奇异性方法能够准确描述瓦斯地质规律的奇异性和突变性。通过潘一矿实例研究,揭示了煤层瓦斯赋存的奇异性特征,并将矿井瓦斯赋存分为正常区、逸散区和富集区,发现正常区与高富集区之间突变区易发生煤与瓦斯突出灾害;构造煤局部异常发育及高构造曲率反映出的强挤压应力环境是造成煤层瓦斯奇异性富集的主要控制性因素。 展开更多

关键词 构造煤 突出预测 瓦斯含量 构造曲率 非常规天然气

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构造煤特征及其与瓦斯突出危险性的关系 被引量：15

9

作者 窦仲四 鲁玉芬 开明 《煤炭技术》 CAS 2006年第10期96-98,共3页

构造煤是发生煤与瓦斯突出的必要条件。13-1煤层是淮南煤田潘一井田的主采煤层,该煤层构造煤非常发育,通过计算构造煤在煤层中所占的比例和构造煤的厚度;分析构造煤的分层特征,研究该煤层的构造煤发育特征,并初步探讨了构造煤发育特征... 构造煤是发生煤与瓦斯突出的必要条件。13-1煤层是淮南煤田潘一井田的主采煤层,该煤层构造煤非常发育,通过计算构造煤在煤层中所占的比例和构造煤的厚度;分析构造煤的分层特征,研究该煤层的构造煤发育特征,并初步探讨了构造煤发育特征与瓦斯突出危险性之间的关系。 展开更多

关键词 构造煤 厚度 分层特征 煤与瓦斯突出

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低中煤级构造煤超临界甲烷吸附特性及吸附模型适用性 被引量：15

10

作者 宋昱 姜波 +2 位作者 李明 刘杰刚 刘和武 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2063-2073,共11页

综合分析了低中煤级构造煤甲烷超临界吸附特性,以及常用的吸附理论及其扩展模型对构造煤的适用性。Ⅰ类模型对最大吸附量(V_m)的拟合方差平均值表现为原生<碎裂<碎斑<片状<揉皱<碎粒<鳞片<糜棱煤,其中T和L-F对原... 综合分析了低中煤级构造煤甲烷超临界吸附特性,以及常用的吸附理论及其扩展模型对构造煤的适用性。Ⅰ类模型对最大吸附量(V_m)的拟合方差平均值表现为原生<碎裂<碎斑<片状<揉皱<碎粒<鳞片<糜棱煤,其中T和L-F对原生煤和脆性构造煤的V_m拟合效果较好。Ⅱ类模型对构造煤V_m的拟合方差高于Ⅰ类模型,其中T-BET-1和T-BET-2不适合于鳞片煤。Ⅲ类模型的拟合方差平均值表现为:碎斑<碎裂<原生<碎粒<揉皱<鳞片<糜棱煤,拟合偏差低于Ⅰ和Ⅱ类模型,其中DR1~DR3和DA-3模型可以有效计算鳞片煤和揉皱煤的V_m。DR1~DR3可以较好的反映糜棱煤的V_m。随着构造变形的增强,Ⅲ类模型的吸附饱和度逐渐增高,由单分子层不饱和吸附(原生、碎裂、碎斑),逐渐过渡为单分子层饱和吸附(碎粒、片状煤),再过渡为多分子层吸附(鳞片、揉皱、糜棱煤)。原生煤及构造煤吸附势(0~13 kJ/mol)分布均随着吸附空间的增大而逐渐降低。在达到最大吸附量时,吸附空间表现为原生≈碎裂<碎斑<碎粒≈片状<揉皱<糜棱≈鳞片煤。拟合偏差分析表明:E-L,L-F,L和T,对碎粒煤适应性最强;L,F,T和E-L适合于鳞片煤;L,F,E-L,TBET-3,DR1,DR2适合于揉皱煤;而模型F和T适合于糜棱煤。 展开更多

关键词 构造煤 等温吸附 吸附模型 吸附适用性

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构造煤煤层气及裂隙的测井响应和敏感参数分析:以沁水盆地郑庄地区为例 被引量：13

11

作者 马火林 汪剑 +3 位作者 王文娟 谭青松 张祎然 罗正龙 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期171-178,共8页

基于测井资料划分煤体结构对于煤层气勘探开发比较重要。通过对沁水盆地郑庄区块80口井测井资料的分析,总结了该地区3#、15#煤层各测井参数响应分布特征及其典型特征值范围,依据研究区情况将煤体结构划分为3类:原生结构煤、碎裂状构造... 基于测井资料划分煤体结构对于煤层气勘探开发比较重要。通过对沁水盆地郑庄区块80口井测井资料的分析,总结了该地区3#、15#煤层各测井参数响应分布特征及其典型特征值范围,依据研究区情况将煤体结构划分为3类:原生结构煤、碎裂状构造煤、碎粒或糜棱状构造煤。针对这3种煤体结构类型及夹矸层确定了相关的测井响应典型特征值范围,认为对于煤层气储层及其裂隙判别的敏感参数依次为体积密度、深侧向电阻率、声波时差、井径、自然伽马、中子孔隙度等;通过判断深、中、浅3个电阻率值的差异识别裂隙发育程度,并建立了几种煤体结构类型的测井响应敏感参数及裂隙发育特征模式。 展开更多

关键词 沁水盆地 煤层气 构造煤 测井响应

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基于分形维数的原生煤与构造煤孔隙结构特征分析 被引量：12

12

作者 郭品坤 程远平 +1 位作者 卢守青 张然 《中国煤炭》 北大核心 2013年第6期73-77,共5页

以大宁煤矿3#煤层的原生煤和构造煤为研究对象,以压汞实验结构为基础并结合分形维数理论,对原生煤和构造煤的孔隙结构特征进行了对比分析,研究发现:构造煤的进汞总量是原生煤的3倍左右;原生煤无滞后回线,孔隙形态主要以管状或者平板型... 以大宁煤矿3#煤层的原生煤和构造煤为研究对象,以压汞实验结构为基础并结合分形维数理论,对原生煤和构造煤的孔隙结构特征进行了对比分析,研究发现:构造煤的进汞总量是原生煤的3倍左右;原生煤无滞后回线,孔隙形态主要以管状或者平板型孔为主;构造煤有明显滞后回线,孔隙形态以"墨水瓶"似的孔为主;原生煤只有一个突破压力,构造煤却有两个;原生煤分形维数特征关系曲线存在着一个突变点,而构造煤则存在两个突变点。综上可知,构造煤内孔隙结构更复杂、连通性更差,瓦斯更难运移,并且更容易遭受破坏。 展开更多

关键词 原生煤 构造煤 孔隙结构 分形维数 突破压力 突变点

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平顶山矿区原生结构煤和构造煤孔渗实验对比 被引量：12

13

作者 郭德勇 李春娇 张友谊 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1500-1506,共7页

为了研究构造煤孔渗变化特性,利用平顶山矿区原生结构煤和构造煤,进行了不同围压、温度、湿度和煤体结构类型等条件下孔隙度及渗透率的实验测定,对煤层孔渗特性在不同条件下的变化趋势进行了分析.结果表明:围压、温度、湿度和煤体结构类... 为了研究构造煤孔渗变化特性,利用平顶山矿区原生结构煤和构造煤,进行了不同围压、温度、湿度和煤体结构类型等条件下孔隙度及渗透率的实验测定,对煤层孔渗特性在不同条件下的变化趋势进行了分析.结果表明:围压、温度、湿度和煤体结构类型4种因素对煤的孔隙度和渗透率均有较大影响,当温度和围压同时作用时,围压的作用效果大于温度的作用效果.并用Origin软件对部分实验数据进行了数据拟合,得出原生结构煤和构造煤的渗透率-孔隙度函数关系. 展开更多

关键词 孔隙度 渗透率 围压 温度 湿度 构造煤

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测井曲线识别构造煤实例研究 被引量：10

14

作者 马国栋 陈同俊 崔若飞 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2017年第3期1208-1216,共9页

构造煤发育是发生煤与瓦斯突出的必要条件,常规构造煤识别方法存在效率低和准确率低等缺点.本文以芦岭煤矿Ⅱ六采区8煤层为研究目标,利用不同结构类型煤体的测井响应特征不同的特点,识别煤层中不同结构类型煤体.为了提高识别准确性,利... 构造煤发育是发生煤与瓦斯突出的必要条件,常规构造煤识别方法存在效率低和准确率低等缺点.本文以芦岭煤矿Ⅱ六采区8煤层为研究目标,利用不同结构类型煤体的测井响应特征不同的特点,识别煤层中不同结构类型煤体.为了提高识别准确性,利用小波多尺度分析方法提取测井曲线中的低频分量和中频分量;再以低频分量和中频分量为输入,利用聚类分析法划分不同结构类型的煤体.通过识别,可以明显区分出目标层的原生煤、碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤等四种结构类型煤体,同时也可以识别出煤层中的夹矸.以研究区中多钻孔识别的煤体类型为基础,绘制煤体结构三元相图,并将研究区划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ等四类煤体结构组合类型区块.其中,Ⅲ类组合区块中构造煤最为发育,是煤与瓦斯突出的重点防治区. 展开更多

关键词 构造煤 测井曲线 小波多尺度分析 聚类分析 煤体结构 识别

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黔西土城向斜构造煤发育模式及构造控制 被引量：9

15

作者 李明 姜波 +2 位作者 刘杰刚 朱鹏 程国玺 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1565-1571,共7页

构造复杂区构造煤发育及其分布规律是煤层气勘探与甜点区评价的重要研究内容之一。在野外构造系统观测和矿井构造特征分析的基础上,结合矿井井下煤体结构观测与构造煤发育特征分析,探讨了黔西土城向斜的构造特征及其对构造煤发育的控制... 构造复杂区构造煤发育及其分布规律是煤层气勘探与甜点区评价的重要研究内容之一。在野外构造系统观测和矿井构造特征分析的基础上,结合矿井井下煤体结构观测与构造煤发育特征分析,探讨了黔西土城向斜的构造特征及其对构造煤发育的控制机理。研究表明:土城NW向弧形断褶带具有"弧形断褶组合,基底断裂控制,局部变形强烈,变形衰减迅速"的构造变形特征,而土城向斜为一NW向延伸的短轴开阔斜歪向斜,向斜内部构造分异显著,可以进一步划分为NE翼单斜弱变形区、SW翼陡立强变形区和NW部构造复杂区;依据构造煤发育及其分布对构造的响应特征,提出了土城向斜构造煤发育的10种地质模式,并进一步将其归纳为褶皱成因型和断裂成因型两大类型,其中褶皱成因型构造煤发育普遍、类型较为单一,是煤体结构垂向分异的主导因素;断裂成因型构造煤分布较为局限,但常发育强变形构造煤、且构造煤变形序列相对较为完整。 展开更多

关键词 黔西 土城向斜 构造煤 发育模式 构造控制

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基于Apriori算法的盘江矿区煤与瓦斯突出特征研究

16

作者 周侃 杨宏民 +1 位作者 关金锋 司中应 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第7期1-8,共8页

为揭示盘江矿区煤与瓦斯突出灾害发生规律,提高瓦斯防治工作的针对性,根据Apriori算法规则的原理和方法,对盘江矿区37起煤与瓦斯突出事故点的瓦斯地质参数进行了统计分析,以最小支持度为40%、最小置信度为75%的二项关联规则基准开展了... 为揭示盘江矿区煤与瓦斯突出灾害发生规律,提高瓦斯防治工作的针对性,根据Apriori算法规则的原理和方法,对盘江矿区37起煤与瓦斯突出事故点的瓦斯地质参数进行了统计分析,以最小支持度为40%、最小置信度为75%的二项关联规则基准开展了数据挖掘试验。结果表明:煤层瓦斯压力1~2 MPa与埋深200~400 m、煤厚2~4 m与煤的瓦斯放散初速度≥15mmHg、煤厚2~4 m与煤厚变异系数≤0.2、泥岩厚度≤5 m与围岩强度系数≥2,是具有强关联特征的参数组合类型,盘江矿区发生煤与瓦斯突出地点都呈现浅埋深、高瓦斯压力、厚煤层和围岩强度大的典型特征;在特殊的山地浅埋深条件下(200~400 m),煤层原始地应力往往不大,高瓦斯压力是煤与瓦斯突出的主要影响因素,煤层瓦斯压力普遍达到1~2 MPa;煤厚增大、瓦斯放散初速度高反映出煤体结构受到过强烈破坏,局部发育具有煤与瓦斯突出倾向的构造煤,煤厚变异系数小预示煤层遭受的破坏形式不以煤层局部变异为特征,可能存在以分层构造煤特征的煤体结构破坏的形式;在煤层的顶底板砂岩等强岩层普遍较厚的情况下,煤层高强度砂岩顶板在开采扰动下产生的动载荷条件,叠加形成了煤与瓦斯突出发生强应力场条件;高瓦斯压力、构造煤与顶板围岩特性是影响盘江矿区煤与瓦斯突出的主要因素,在煤矿开采过程中,应以瓦斯压力作为主导参数指标,并重视结合构造煤、顶板岩性的特征来开展煤层突出预测与治理工作。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 APRIORI算法 瓦斯压力 构造煤 围岩特性

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阳泉矿区新景矿构造煤发育规律的数值模拟 被引量：6

17

作者 刘最亮 冯梅梅 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期35-43,共9页

预测构造煤发育区对矿井瓦斯突出预测具有重要意义。以阳泉矿区新景矿3号煤层为研究对象,根据其地质赋存条件,建立了相应的岩性不均衡力学模型,基于FLAC3D数值模拟软件,研究了顶板砂岩透镜体存在情况下3号煤层围岩应力分布规律。结果显... 预测构造煤发育区对矿井瓦斯突出预测具有重要意义。以阳泉矿区新景矿3号煤层为研究对象,根据其地质赋存条件,建立了相应的岩性不均衡力学模型,基于FLAC3D数值模拟软件,研究了顶板砂岩透镜体存在情况下3号煤层围岩应力分布规律。结果显示:砂岩透镜体的存在使得煤岩地层的应力、位移分布不均,在透镜体影响范围内呈现应力集中现象,致使该区域煤层发生塑性变形;岩性不均衡条件下3号煤层的构造煤发育,进而证实了新景矿3号煤层顶板砂岩对构造煤发育的控制作用。 展开更多

关键词 岩性不均衡 构造煤 数值模拟 瓦斯突出 砂岩

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新密煤田裴沟矿二_1煤中环境敏感元素地球化学特征 被引量：3

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作者 宋党育 李春辉 +1 位作者 宋播艺 杨存备 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期28-36,共9页

运用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、X射线荧光光谱方法(XRF)和X射线衍射方法(XRD),对裴沟矿二1煤层中钒、铬、砷、硒、铅五种元素的地球化学特征进行研究。通过系统测定元素的含量、煤中无机元素和矿物组成,研究其地球化学特征及其... 运用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、X射线荧光光谱方法(XRF)和X射线衍射方法(XRD),对裴沟矿二1煤层中钒、铬、砷、硒、铅五种元素的地球化学特征进行研究。通过系统测定元素的含量、煤中无机元素和矿物组成,研究其地球化学特征及其与构造煤形成过程之间的内在联系。研究表明:裴沟矿二1煤层中As、V和Cr的含量明显偏高,Se与Pb属正常水平;除砷元素外,目标元素与煤中无机组分关系密切,主要赋存于黏土矿物中,如钒、铬主要赋存于黏土矿物高岭石、伊利石中,与硫酸盐、硫化物矿物也有联系;硒主要赋存于黏土矿物高岭石中,与金红石也有一定相关性;铅主要赋存于黏土矿物高岭石中。探讨了构造煤形成过程对环境敏感元素含量的影响,环境敏感元素含量在不同煤分层中含量差异性显著,构造煤形成过程中环境敏感元素在垂向上并无大规模的迁移和明显的均一化行为。 展开更多

关键词 新密煤田裴沟矿 二叠纪煤层 构造煤 环境敏感元素

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韩城矿区构造煤拉曼光谱特征及分子结构响应 被引量：3

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作者 杨昊睿 要惠芳 姬新强 《中国矿业》 北大核心 2016年第11期152-156,共5页

为了能够有效地分析不同类型构造煤内部大分子的结构变化特征,本文利用激光拉曼显微探针对韩城矿区构造煤进行测试,利用Origin7.5对拉曼谱峰进行分峰,得到拉曼光谱参数,定性判定不同构造煤内部大分子结构的改变规律。结果表明:不同类型... 为了能够有效地分析不同类型构造煤内部大分子的结构变化特征,本文利用激光拉曼显微探针对韩城矿区构造煤进行测试,利用Origin7.5对拉曼谱峰进行分峰,得到拉曼光谱参数,定性判定不同构造煤内部大分子结构的改变规律。结果表明:不同类型构造煤(碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤)在测试频率范围内,都存在明显的两个谱峰,分别为D峰1346~1360cm^(-1)和G峰1580~1592cm^(-1),两峰的半峰宽分别为200~250cm^(-1)和60~90cm^(-1)。D峰峰位随着最大镜质体反射率(Ro,max)的升高而向低波数段区移动,G峰峰位随着Ro,max的增大而向高波数段区移动。碎裂煤和碎粒煤的D峰面积和G峰面积与Ro,max存在很好的正相关性;糜棱煤的D峰和G峰面积与Ro,max的相关性不强。构造变形对焦煤的分子结构影响较大,对瘦煤影响比较微弱。 展开更多

关键词 构造煤 大分子结构 拉曼光谱 韩城矿区

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三产品重介旋流器分选构造煤的试验研究 被引量：3

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作者 沈丽娟 赵勇 陈建中 《中国煤炭》 北大核心 2013年第9期73-76,共4页

为了研究构造煤对三产品重介旋流器分选效果的影响,对三产品重介旋流器分选构造煤进行了试验研究,试验结果表明片状物分选效果较差,可以通过改变旋流器的结构参数,实现三产品重介旋流器对片状构造煤的有效分选。

关键词 构造煤 三产品重介旋流器 入料口压力 可能偏差

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