粉质黏土地层盾构隧道上跨输油管线施工影响

1

作者 魏义山 李龙 +1 位作者 刘霆宇 王树英 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第9期27-32,37,共7页

[目的]盾构法施工难免遇到上跨地下管线的情况。若控制不当,则存在管线破损、油气泄漏等风险。因此,有必要对盾构上跨地下管线的施工影响及控制进行研究。[方法]以南京地铁6号线栖霞山出入段线的盾构施工为工程背景,基于现场实测结果,... [目的]盾构法施工难免遇到上跨地下管线的情况。若控制不当,则存在管线破损、油气泄漏等风险。因此,有必要对盾构上跨地下管线的施工影响及控制进行研究。[方法]以南京地铁6号线栖霞山出入段线的盾构施工为工程背景,基于现场实测结果,分析粉质黏土地层盾构双线上跨输油管施工引起的管线及地面变形特征。[结果及结论]盾构机上跨输油管线过程中,管线变形规律表现为先隆起、再回落,随后再次隆起直至最终稳定。其中,管线隆起受隧道土体开挖卸载影响,而后发生的回落由同步注浆引起;注浆量越大,回落幅度越大。地面沉降受地层损失影响,而地面隆起由较大的土舱压力与同步注浆压力导致。各施工阶段的管线与地面变形响应节点同最大位移值近似,各施工阶段下同步注浆对管线变形的影响幅度更大(波动值可达20 mm);双线上跨期间管线变形最大值为16 mm,地面变形最大值为10 mm,二者均在施工可控范围之内。 展开更多

关键词 地铁 盾构隧道 粉质黏土地层 上跨管线施工 地面变形

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开采引起的含水层失水对地表下沉的影响 被引量：15

2

作者 崔希民 方志海 +1 位作者 左红飞 李海霞 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期47-48,共2页

为了改善矿区开采沉陷预计精度 ,解释华东矿区地表下沉系数大于 1的原因 ,减小采动损害 ,本文基于现场钻孔水位动态观测结果 ,获得了覆岩破坏与含水层水位变化的 3种对应关系。根据含水层失水后固相颗粒有效应力增加引起岩土体孔隙比的... 为了改善矿区开采沉陷预计精度 ,解释华东矿区地表下沉系数大于 1的原因 ,减小采动损害 ,本文基于现场钻孔水位动态观测结果 ,获得了覆岩破坏与含水层水位变化的 3种对应关系。根据含水层失水后固相颗粒有效应力增加引起岩土体孔隙比的变化 ,建立了含水层失水固结沉降机理 ,利用叠加原理 ,导出了地下开采与含水层失水共同引起的地面沉降计算方法。研究实例表明 ,失水下沉占煤层开采下沉的 2 5%。 展开更多

关键词 矿井排水 地表下沉 覆盖层 开采沉陷 含水层

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中国南方海相页岩气超压机制及选区指标研究 被引量：37

3

作者 刘洪林 王红岩 +2 位作者 方朝合 郭为 孙莎莎 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期48-54,共7页

在页岩气勘探开发选区的过程中,首先要寻找含气量较高的地区作为开发区块,含气量高的地区其资源丰度高,在同样的增产改造规模下单井EUR也较高,经济性也好。由于页岩含气量等于吸附气加上游离气,再加上溶解气,游离气、吸附气和溶解气都... 在页岩气勘探开发选区的过程中,首先要寻找含气量较高的地区作为开发区块,含气量高的地区其资源丰度高,在同样的增产改造规模下单井EUR也较高,经济性也好。由于页岩含气量等于吸附气加上游离气,再加上溶解气,游离气、吸附气和溶解气都与压力系数关系密切。在美国开展页岩气地质选区过程中,由于地质条件稳定,认为超压对于页岩气田没有那么重要,正常压力、甚至欠压都可以实现开发,因此美国页岩气地质选区指标中没有压力系数的概念,并没有将超压作为一个关键指标。但是由于中国与北美地质成藏背景不同,北美页岩气主要位于环加拿大克拉通盆地,背景非常稳定,而我国是由多个地块拼接而成,构造复杂,同时页岩形成的时代较久,因此,我国与北美地质条件最大的差别为页岩成熟度高低和构造运动的强弱。因为我国海相成熟度高,导致孔隙压实,孔隙度降低;我国构造运动相对活跃,断裂发育,保存条件相对差。对于高成熟、低孔隙度的页岩,要达到同样的含气量需要较大的地层压力系数,这样单井最终可采储量才能达到经济极限,才能实现商业开发。我国南方分布有丰富的海相页岩气,具有厚度大、分布稳定的特点,普遍经历了高成熟演化和强烈地质构造运动。在油气生成过程中由于排烃作用的发生形成了广泛发育超低含水饱和度的特征,超低含水饱和度存在为形成超压富集区创造了条件,这种超压核心区是南方海相页岩气近期主要的勘探目标。扬子地区已经发现的超压页岩气田的增压机制主要包括构造抬升型增压、水热型增压、黏土矿物脱水型增压、生烃型增压。焦石坝海相页岩气田主要为构造型增压所形成的超压页岩气田,长宁页岩气田主要为生烃增压型页岩气田。页岩气选区指标应该是核心区/富集区优选指标,指标取值依据必须与超压气田地质特征参数匹配才有意义。北美地区页岩气地质选区需要考虑埋深、页岩厚度、TOC含量、含气量、硅质矿物含量。由于北美地质条件简单、成熟度适中,在低压、欠压条件下可实现商业化,但在高成熟、断裂发育背景下,地层压力系数尤其重要,应该考虑地层层压力系数。因此,本文认为页岩气地质选区中,除了考虑页岩埋深（1 500~4 500m）、页岩厚度（〉30m）、总有机碳含量（〉2%）、硅质矿物含量（〉30%）等基本参数外,应把地层压力系数大于1.3以上作为我国南方海相页岩气选区的重要指标之一,才能体现我国南方海相页岩气特点,同时提高页岩气选区的准确性和科学性。 展开更多

关键词 海相页岩 超压核心区 超低含水饱和度 地层压力系数

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中厚岩浆岩顶板煤层采动裂隙发育特征分析 被引量：7

4

作者 胡宝林 陈赓 +1 位作者 张影 姚晋宝 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第7期17-20,共4页

通过对朱庄煤矿Ⅲ4414工作面上覆岩层的特征研究,利用FLAC模拟软件对中厚岩浆岩顶板在采动下的变行破坏规律进行了模拟。模拟结果表明：Ⅲ4414工作面采空区顶板冒落高度在6m左右,裂隙的高度最大发育到火成岩顶部,距煤层底板25-28 m。在... 通过对朱庄煤矿Ⅲ4414工作面上覆岩层的特征研究,利用FLAC模拟软件对中厚岩浆岩顶板在采动下的变行破坏规律进行了模拟。模拟结果表明：Ⅲ4414工作面采空区顶板冒落高度在6m左右,裂隙的高度最大发育到火成岩顶部,距煤层底板25-28 m。在此基础上布置的上隅角高位钻孔瓦斯抽采率与相邻工作面相比,提高了近2倍,改善了工作面的安全生产状况。 展开更多

关键词 采动裂隙 FLAC 岩浆岩顶板 上覆岩层 瓦斯抽采

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建筑物下采煤技术的研究现状与发展趋势 被引量：30

5

作者 冯涛 袁坚 +1 位作者 刘金海 谢东海 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2006年第8期119-123,共5页

我国建筑物下采煤的研究从20世纪60年代开始,先后在本溪、鹤壁、抚顺、枣庄、峰峰、蛟河等矿区进行试验,取得了成功的经验和宝贵的监测资料。在综合分析大量文献的基础上,从协调开采法、充填开采方法、条带开采、覆岩离层注浆等多种开... 我国建筑物下采煤的研究从20世纪60年代开始,先后在本溪、鹤壁、抚顺、枣庄、峰峰、蛟河等矿区进行试验,取得了成功的经验和宝贵的监测资料。在综合分析大量文献的基础上,从协调开采法、充填开采方法、条带开采、覆岩离层注浆等多种开采技术对建筑物下开采方法进行了研究和论述;展望了我国建筑物下开采的发展趋势,认为覆岩离层注浆、矸石充填、条带开采、原地重建抗变形房将是我国建筑物下采煤技术的发展方向。 展开更多

关键词 建筑物下采煤 充填开采 协调开采 条带开采 离层注浆 抗变形

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滨里海盆地东南部S区块下二叠统空谷阶盐岩特征及其对盐上层系油气成藏的影响 被引量：9

6

作者 刘洛夫 尚晓庆 +4 位作者 孟江辉 陈治军 宁松华 王萍 李燕 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期304-311,共8页

S区块位于滨里海盆地的东南部,油气富集,但是近年来勘探工作突破不大。从地震和地质资料及其油气藏解剖入手,系统研究了本区块盐岩特征及其对盐上层系油气成藏的影响。通过研究认为,本区盐岩的特点为:就整个盆地而言,盐岩的形成模式属... S区块位于滨里海盆地的东南部,油气富集,但是近年来勘探工作突破不大。从地震和地质资料及其油气藏解剖入手,系统研究了本区块盐岩特征及其对盐上层系油气成藏的影响。通过研究认为,本区盐岩的特点为:就整个盆地而言,盐岩的形成模式属于深盆浅水成盐模式;S区块盐构造的形成模式主要属差异负荷模式,其次为断层阻挡的顺层流动模式;盐构造活动具有多期次性;S区块盐岩层厚度总体表现为东南薄、西北厚,即从盆地边缘向盆地中心逐渐加厚;S区块盐窗较为发育,总体上表现为东部盐窗面积大,西部盐窗面积小。盐岩对S区块盐上层系(包括盐上地层和盐间地层)油气成藏的影响很大,盐岩控制了S区块盐上层系圈闭的类型及分布,盐窗的规模对周围的油藏或含油气构造的聚集程度产生影响。对比盐上层系各种成藏要素的时空匹配关系,可以推断本区盐上层系的油气藏共有3次成藏期,分别为三叠纪末期至早侏罗世末期、晚侏罗世末期和晚白垩世至古近纪。 展开更多

关键词 盐岩 盐上层系 油气成藏 下二叠统空谷阶 S区块 油气 滨里海盆地

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基于微震监测的双系煤层开采覆岩运动与矿压显现关系 被引量：11

7

作者 汤国水 朱志洁 +1 位作者 韩永亮 李志 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期212-218,共7页

以大同矿区双系煤层开采为研究背景,基于高精度微地震监测技术,研究石炭系特厚煤层8104综放工作面开采过程中上部侏罗系煤层群复杂采空区影响下微震事件时空演化特征,得到双系煤层影响下覆岩运动与矿压显现的关系。结果表明:8104工作面... 以大同矿区双系煤层开采为研究背景,基于高精度微地震监测技术,研究石炭系特厚煤层8104综放工作面开采过程中上部侏罗系煤层群复杂采空区影响下微震事件时空演化特征,得到双系煤层影响下覆岩运动与矿压显现的关系。结果表明:8104工作面接近和进入上部侏罗系煤层采空区对应区域,8104工作面覆岩运动加剧,侏罗系煤层的开采是工作面覆岩运动加剧的主要原因;侏罗系煤柱重叠区域微震事件密集分布,在工作面的开采扰动和重叠煤柱应力传递的共同作用下,微震总能量和能量大于10~5J的震动次数均处于较高数值,覆岩运动更加剧烈。临近采空区对8104工作面的强烈覆岩运动起到了关键作用,在临近采空区和侏罗系覆岩共同作用下,工作面超前微震事件集中,矿压显现剧烈。工作面开采扰动、临近采空区覆岩运动和侏罗系重叠煤柱的耦合作用,是石炭系综放工作面矿压显现剧烈的根本原因。 展开更多

关键词 双系煤层 微震监测 覆岩运动 特厚煤层 重叠煤柱

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综放工作面覆岩破坏规律的观测研究 被引量：30

8

作者 申宝宏 孔庆军 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期42-44,共3页

综放覆岩破坏规律 ,特别是近松散层开采区的实测数据现在还很少。兖州杨村煤矿采用瞬变电磁法对同一工作面的岩柱厚度大于 69m的深部开采区和岩柱厚度 2 8～ 69m的浅部开采区分别进行了采后覆岩破坏两带高度探测 ,探测结果表明浅部裂缝... 综放覆岩破坏规律 ,特别是近松散层开采区的实测数据现在还很少。兖州杨村煤矿采用瞬变电磁法对同一工作面的岩柱厚度大于 69m的深部开采区和岩柱厚度 2 8～ 69m的浅部开采区分别进行了采后覆岩破坏两带高度探测 ,探测结果表明浅部裂缝带高度比深部降低 1 7%～2 7% ,冒落带高度变化不明显。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 综放工作面 冒落带 覆岩破坏规律

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工作面过大巷连续回采技术研究 被引量：1

9

作者 杨宝贵 宋晓波 +4 位作者 李永亮 王俊涛 邢俊泷 郭海龙 李峥 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第4期32-35,共4页

为保证回风大巷下方工作面连续回采,在冀中能源邢台矿5702工作面采用过大巷连续回采技术的基础上,利用理论分析的方法对5702工作面过上方回风大巷连续开采时野青灰岩层能否形成关键层进行判定。基于工作面上方关键层对回风大巷的保护作... 为保证回风大巷下方工作面连续回采,在冀中能源邢台矿5702工作面采用过大巷连续回采技术的基础上,利用理论分析的方法对5702工作面过上方回风大巷连续开采时野青灰岩层能否形成关键层进行判定。基于工作面上方关键层对回风大巷的保护作用,对5702工作面过上方210回风大巷连续回采进行了实践研究。实测结果表明:5702工作面过210回风大巷连续回采过程中,210回风大巷只产生局部破坏,巷道未发生严重变形,能保证正常使用。 展开更多

关键词 过大巷 连续回采 关键层 巷道变形 覆岩移动

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千米深井充填开采技术及装备研究与应用 被引量：12

10

作者 刘建功 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第9期58-61,65,共5页

针对深部煤炭开采产生的地压大、巷道围岩变形剧烈、冲击地压强度和频率增加等问题,冀中能源集团从千米深井充填开采的矿压显现规律研究入手,设计开发了具有密实推压功能的充填液压支架、采充平行作业充填工艺和大垂深充填材料输送系统... 针对深部煤炭开采产生的地压大、巷道围岩变形剧烈、冲击地压强度和频率增加等问题,冀中能源集团从千米深井充填开采的矿压显现规律研究入手,设计开发了具有密实推压功能的充填液压支架、采充平行作业充填工艺和大垂深充填材料输送系统,并针对千米深井的开采实际,运用高水材料进行充填开采,形成了千米深井充填开采的完整技术体系。在邢东矿的实践表明:千米深井充填开采技术及装备的应用,有效控制了巷道围岩变形,解决了大埋深煤层开采对地表破坏面积大的难题,保护了生态环境。 展开更多

关键词 千米深井 充填开采 冲击地压 高水材料

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无煤柱开采围岩控制技术及应用 被引量：214

11

作者 康红普 张晓 +3 位作者 王东攀 田锦州 伊钟玉 蒋威 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期16-44,共29页

我国煤矿无煤柱开采技术研究与应用已有60多年。综合分析了沿空留巷、沿空掘巷、跨巷开采及采空区布置巷道等无煤柱开采方法及适用条件、围岩控制取得的研究成果。在沿空留巷方面的主要内容为:不同开采系统的沿空留巷类型、围岩变形与... 我国煤矿无煤柱开采技术研究与应用已有60多年。综合分析了沿空留巷、沿空掘巷、跨巷开采及采空区布置巷道等无煤柱开采方法及适用条件、围岩控制取得的研究成果。在沿空留巷方面的主要内容为:不同开采系统的沿空留巷类型、围岩变形与破坏特征;沿空留巷结构力学模型及围岩与支护作用关系;沿空留巷巷内基本支护、巷内加强支护、巷旁支护形式及支护性能;爆破与水力压裂围岩卸压机理及技术;沿空留巷断面优化及维护时间控制;沿空留巷支护设计原则及沿空留巷安全技术。在沿空掘巷方面,论述沿空掘巷的类型及小煤柱尺寸设计方法,分析沿空掘巷围岩结构特征、围岩变形的主要影响因素及沿空掘巷围岩控制技术。介绍跨巷无煤柱开采的类型,分析巷道与采煤工作面底板的垂直距离、工作面边界至巷道的水平距离等参数对跨采巷道围岩变形的影响。论述在采空区布置巷道的方式:在采空区形成巷道和掘进巷道,分析采空区巷道的应力环境及施工存在的难点。介绍陕西何家塔煤矿支卸组合泵充混凝土支柱沿空留巷、山西野川煤矿泵充钢筋混凝土墙与水平长钻孔水力压裂卸压沿空留巷围岩控制2个应用实例,分析沿空留巷围岩变形控制效果。最后,提出无煤柱开采方法及围岩控制技术的改进意见与发展方向。 展开更多

关键词 无煤柱开采 沿空留巷 沿空掘巷 跨巷开采 围岩变形 围岩控制 发展方向

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