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论中国煤炭地质勘查工作在新条件下的定位与重大研究问题 被引量：28
1
作者 王佟 韩效忠 +14 位作者 邓军 孙亚军 李增学 唐书恒 毛善君 林中月 李聪聪 赵欣 孙杰 宋洪柱 张彪 孟凡彬 吴兆剑 邓小利 江涛 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期27-44,共18页
煤炭是我国的主体能源和重要的煤化工原料,新中国成立70多年来煤炭地质勘查工作紧密结合国家战略需求,为国家探明了急需的煤炭资源,保障了国家煤炭能源供应。通过系统总结近年来我国煤炭地质工作取得的主要成果,分析了当前新条件下煤炭... 煤炭是我国的主体能源和重要的煤化工原料,新中国成立70多年来煤炭地质勘查工作紧密结合国家战略需求,为国家探明了急需的煤炭资源,保障了国家煤炭能源供应。通过系统总结近年来我国煤炭地质工作取得的主要成果,分析了当前新条件下煤炭地质工作发展面临的重大研究问题,明确了煤炭地质勘查工作定位,提出“1个理论、10个主要技术”的重点攻关研究思路,拓展了煤炭地质勘查工作的研究范围,对保障煤炭资源在我国经济和社会发展中发挥好“稳定器”和“压舱石”作用具有重要研究意义。研究认为:(1)新条件下煤炭地质勘查工作已由以保障煤炭能源资源安全为主发展为既要保障煤炭能源资源安全供应,还要为绿色矿山建设、矿山智能化开采与生态安全服务的煤炭生态地质勘查新阶段。(2)提出了煤炭地质勘查工作今后的重点是资源勘查与利用、地质条件评价与动态地质事件预警、矿山环境治理修复与生态地质层功能作用复原、地质条件改性等方面的10大重点攻关问题。(3)针对煤、煤系及煤盆地多能源多矿产资源赋存特点,需研究建立煤与煤系共伴生矿产协同勘查模式,在关注“煤”的同时,加大对煤系、煤盆地全域性的多矿产聚集规律和各类资源研究,推动煤、煤系及煤盆地多能源多矿产资源协同勘查与开发利用。(4)针对煤炭智能化开采面临的地质保障问题,加强多手段协同技术开展开采扰动条件下地下水渗流介质及流场演化规律研究,瓦斯(煤层气)逸散和突出机理等隐蔽致灾因素研究,为矿井水、气灾害防治等隐蔽致灾地质因素勘查和资源化利用提出精准分析与预测预报。(5)针对新条件下,煤炭地质勘查工作提升至煤炭生态地质勘查工作的发展需求,提出采用地质手段开展生态环境治理修复新思路,核心是通过人工干预和修复被扰动或破坏的生态地质层,形成与周边地质和生态条件等功能相协调的人造地质体。 展开更多
关键词 煤炭地质学理论 煤炭资源勘查 煤炭生态地质勘查 地质条件评价 动态地质事件
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矿山地质层改性的理论架构、关键技术与工程应用 被引量：1
2
作者 王佟 韩效忠 +8 位作者 吴兆剑 赵欣 曹安业 张彪 程彦 李聪聪 孙鹏杰 王伟超 宁建鸿 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期491-505,共15页
新时代煤炭工业高质量发展对煤炭地质勘查工作提出了新要求,以资源勘查为主的传统地质勘查理论与技术方法需进一步优化、创新与发展,以适应矿山绿色勘查、高效安全智能化开采及生态环境友好绿色开发的新需求。研究指出,矿山开发过程中... 新时代煤炭工业高质量发展对煤炭地质勘查工作提出了新要求,以资源勘查为主的传统地质勘查理论与技术方法需进一步优化、创新与发展,以适应矿山绿色勘查、高效安全智能化开采及生态环境友好绿色开发的新需求。研究指出,矿山开发过程中的资源、安全和生态问题归根结底是地质问题,与岩层等地质层(体)的地质属性密切相关,通过人工措施实现地质属性的定向改造已成为地质勘查工作的又一新内容,可有效提升矿山地质保障能力。据此,从地质条件变化研究入手,提出矿山地质层改性的概念,从理论架构、研究内容、工程技术应用和发展方向等方面尝试建立矿山地质层改性理论和技术体系。地质层改性的科学内涵是在不改变地壳浅层空间系统稳定性的前提下实现区域局部或部分岩层地质属性的正向改良,科学问题是先天条件和采动影响下地质层(体)地质属性的制约机制,核心技术是基于地质属性差异的矿山地质层(体)的精细识别和精准改良技术,技术目标是实现地质层(体)由不利于开发的负向属性向符合预设条件的正向属性转化,以改良制约资源综合利用的不良资源地质属性,弱化采动引发的冲击地压、水害、瓦斯突出等有害安全地质属性,消减地表沉降、地形地貌破坏、水系断流、矿井水污染等失衡生态地质属性,为矿山资源综合利用、煤炭安全开发以及生态环境友好提供地质保障。矿山地质层改性理论将地壳浅层空间地质层(体)系统的观念贯穿整个改性过程,突出场效应和多场叠加制约下的地质属性及演变规律的重要性,强调基于自然优良属性的仿生改良和近似恢复重构等改性技术的系统性,从源头保障地壳浅层空间系统的整体稳定性,一体化推进资源、安全和生态地质属性的系统改性,为矿山绿色安全高效生产地质保障提供全新的理论和技术支撑。 展开更多
关键词 地质层改性 资源地质层 安全地质层 生态地质层 多场叠加效应 地质保障
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青海木里矿区四号井生态地质修复与效果 被引量：1
3
作者 赵欣 王佟 +4 位作者 王伟超 李聪聪 李飞 蒋志坤 李津 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第4期119-127,共9页
【目的】青海木里矿区地处祁连山腹地,为黄河重要支流大通河源头,属高原高寒冻土地带,生态环境敏感、脆弱。本世纪初,矿区煤炭无序开采对生态环境造成了破坏,其中四号井开采后面临高陡不稳定渣山边坡、大量采坑积水、冻土挖毁破坏、渣... 【目的】青海木里矿区地处祁连山腹地,为黄河重要支流大通河源头,属高原高寒冻土地带,生态环境敏感、脆弱。本世纪初,矿区煤炭无序开采对生态环境造成了破坏,其中四号井开采后面临高陡不稳定渣山边坡、大量采坑积水、冻土挖毁破坏、渣石占地与草甸破坏4类生态环境修复难题。【方法】从地质修复的角度,模拟原始地层结构和属性,对不同地质体进行生态地质层构建和再造修复。通过对南渣山滑坡后缘中部进行削顶减载,渣山表层构建坚硬的土壤基底层,采坑坑壁边坡清理、整治形成台阶或平台状,东侧坑底回填和冻土层修复,采坑积水整治形成高原湖泊,渣山采坑边坡人造土壤层和种草覆绿等多种生态地质修复措施,重新塑造四号井开采后的地形地貌形态。【结果和结论】本次治理范围总面积达1 670.31万m^(2),累计完成回填渣土916.03万m^(3),种草覆绿面积296.8万m^(2)。经历3年的生态恢复,木里矿区四号井的渣山山体整体稳定,用渣土成功构建出的人造土壤,自然生长的草种长势旺盛,地表水质良好,已实现地形地貌、生态环境与周边环境整体自然融合的高原新景观。研究方法和效果为高原高寒地区的生态屏障保护和其他地区生态修复提供了成功经验和借鉴。 展开更多
关键词 生态环境修复 生态地质层 高原高寒地区 不稳定边坡 冻土层构建 土壤重构
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东非转换伸展型被动陆缘盆地油气地质特征
4
作者 范玉海 屈红军 朱楠 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期130-146,共17页
近年来,东非转换伸展型被动陆缘深水区的鲁武马盆地和坦桑尼亚盆地发现了一系列大气田,可采储量达3.8×10^(12) m^(3),但该区资源发现率仅为13.1%,待发现资源潜力巨大,为此,在综合东非被动陆缘盆地研究成果的基础上,对区内烃源岩、... 近年来,东非转换伸展型被动陆缘深水区的鲁武马盆地和坦桑尼亚盆地发现了一系列大气田,可采储量达3.8×10^(12) m^(3),但该区资源发现率仅为13.1%,待发现资源潜力巨大,为此,在综合东非被动陆缘盆地研究成果的基础上,对区内烃源岩、储层、圈闭及运移等地质条件进行总结,并探讨了生储盖组合规律。结果表明:1)东非转换伸展型陆缘盆地主力烃源岩以中上侏罗统白垩系潟湖相、局限海相页岩或灰岩为主;主力储集层为中上侏罗统白垩系新近系海相碎屑岩。2)油气沿断层做“垂向式充注”或“横向式充注”,沿不整合面或储层做“测注式充注”;受控于东非复杂构造演化作用,形成了以构造、地层岩性为主的圈闭类型。3)成藏条件以鲁伍马、坦桑尼亚盆地最为优越,有利勘探层位为白垩系新近系的砂岩储层;索马里盆地三叠系Calub组砂岩具有较好勘探前景。随着勘探程度和技术水平的提高,其他盆地油气勘探有望取得重大突破。 展开更多
关键词 转换伸展型盆地 深水 油气地质特征 勘探潜力 东非被动陆缘盆地
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鄂尔多斯盆地地质构造格局与晚古生界煤成气藏赋存背景的遥感分析(摘要)
5
作者 李笃行 《国土资源遥感》 CSCD 1992年第3期73-74,共2页
关键词 煤 气藏 遥感 地质构造 晚古生代
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基于遥感技术的煤炭勘查方法研究 被引量：23
6
作者 谭克龙 万余庆 +2 位作者 王晓峰 孙顺新 陈香菱 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期218-227,共10页
随着煤炭资源的大量开发利用,其保有储量逐年降低,易于发现的露头矿、浅部矿日趋减少,尤其是经济发达的东部地区煤炭资源更为紧缺。当前找煤对象主要为地下隐伏矿床及盲矿体,找煤难度越来越大,因此探索如何发挥现代遥感及地理信息系统... 随着煤炭资源的大量开发利用,其保有储量逐年降低,易于发现的露头矿、浅部矿日趋减少,尤其是经济发达的东部地区煤炭资源更为紧缺。当前找煤对象主要为地下隐伏矿床及盲矿体,找煤难度越来越大,因此探索如何发挥现代遥感及地理信息系统技术优势开展遥感找煤具有重要意义。本文从遥感找煤的理论基础出发,通过对以往中国遥感找煤实践的总结,系统阐述了遥感找煤的方法及存在的问题,提出了下一步遥感找煤的技术发展思路:即采用新型的多波段、多极化、多角度、多时相、多分辨率遥感数据,利用GIS工具对各种地理属性、地面属性、地球物理勘探、地球化学勘探、地质钻探成果、遥感影像数据进行空间综合分析,探索煤田地质背景和成矿规律,提取深层次煤田信息。 展开更多
关键词 遥感 找煤 煤田预测
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中国可供性煤炭资源潜力分析 被引量：12
7
作者 王永 王佟 +1 位作者 康高峰 林燕 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期845-852,共8页
以全国第三次煤田预测数据为基础,通过对查明煤炭资源量和未查明煤炭资源量的分布、埋藏深度和煤类的系统分析,指出中国查明尚未占用的煤炭储量2282.97亿t,经济可采储量仅684.89亿t。未查明的预测煤炭资源量45521.04亿t,潜力巨大,但在... 以全国第三次煤田预测数据为基础,通过对查明煤炭资源量和未查明煤炭资源量的分布、埋藏深度和煤类的系统分析,指出中国查明尚未占用的煤炭储量2282.97亿t,经济可采储量仅684.89亿t。未查明的预测煤炭资源量45521.04亿t,潜力巨大,但在近期可供找煤普查的埋深小于1000m的预测可靠级煤炭资源量只有9169.10亿t。因此,必须科学地、客观地再认识中国煤炭资源优势,合理地制定国家能源政策,以确保中国能源安全。 展开更多
关键词 查明煤炭资源量 预测煤炭资源量 经济可采储量 潜力分析 中国
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利用高分遥感技术发现西昆仑黑恰铁矿矿化带及其地质意义 被引量：19
8
作者 金谋顺 王辉 +1 位作者 乔耿彪 张少鹏 《西北地质》 CAS CSCD 2014年第4期221-226,共6页
西昆仑地区自然地理条件恶劣,交通条件极差,导致该地区地质工作程度较低。在西昆仑艰险地区充分利用高分遥感数据的优势开展遥感调查,通过对研究区成矿地质条件分析,建立矿化带高分遥感解译标志和高分铁染异常提取,辅以适当的野外查证,... 西昆仑地区自然地理条件恶劣,交通条件极差,导致该地区地质工作程度较低。在西昆仑艰险地区充分利用高分遥感数据的优势开展遥感调查,通过对研究区成矿地质条件分析,建立矿化带高分遥感解译标志和高分铁染异常提取,辅以适当的野外查证,黑恰铁矿矿化带的发现为地质找矿提供新的线索。根据其遥感地质特征建立遥感地质找矿模型,为今后在西昆仑成矿带上寻找类似矿产提供遥感依据。该矿化带是北侧黑黑孜江干铁多金属矿床向东南方向的延伸,其成矿特征与西昆仑已经发现的一系列层控碳酸盐岩型的铁-铜、铅、锌-金矿床的成矿特征相似,沿东南方向具有较大找矿潜力,有望形成有前景的铁多金属矿床。 展开更多
关键词 高分遥感 铁染异常 遥感找矿模型 西昆仑
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中国北方沙质荒漠化土地动态变化遥感分析 被引量：13
9
作者 高会军 姜琦刚 霍晓斌 《灾害学》 CSCD 2005年第3期36-40,共5页
采用1975年M SS卫星图像、2000年ETM卫星图像为遥感信息源,结合地理信息系统方法,通过建立科学的沙质荒漠化土地类型和动态变化类型分类系统,对我国北方地区近25年来的沙质荒漠化土地进行了动态变化分析。结果表明:沙质荒漠化土地呈明... 采用1975年M SS卫星图像、2000年ETM卫星图像为遥感信息源,结合地理信息系统方法,通过建立科学的沙质荒漠化土地类型和动态变化类型分类系统,对我国北方地区近25年来的沙质荒漠化土地进行了动态变化分析。结果表明:沙质荒漠化土地呈明显的发展状态,其面积明显增加,强度明显增大。其面积增加了7 369.71km2,平均每年增加294.79km2,发展区面积90 663.90km2,稳定区面积140 167.06 km2,逆转区面积69 147.33km2,发展区的面积比逆转区的面积大21 516.57km2。总体呈现“整体发展,局部逆转”和“面上破坏,点上治理”的变化特点。 展开更多
关键词 中国北方 遥感 沙质荒漠化 动态变化
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遥感技术在云南中甸地区煤炭资源调查中的应用 被引量：3
10
作者 王晓鹏 伍跃中 +2 位作者 陈守建 周小虎 白新峰 《国土资源遥感》 CSCD 2002年第1期19-22,共4页
以卫星遥感技术为主要手段 ,通过遥感地质解译 ,结合适量的野外调查 ,综合常规地质资料分析 ,认为云南中甸地区的含煤目的层为新第三系上新统和第四系更新统。并对该区新生代盆地的形成机制及煤层聚集、赋存规律进行了总结 ,圈定了 5个... 以卫星遥感技术为主要手段 ,通过遥感地质解译 ,结合适量的野外调查 ,综合常规地质资料分析 ,认为云南中甸地区的含煤目的层为新第三系上新统和第四系更新统。并对该区新生代盆地的形成机制及煤层聚集、赋存规律进行了总结 ,圈定了 5个含煤远景区 ,为该区进一步进行煤炭资源勘探提供了靶区和基础资料 。 展开更多
关键词 煤炭资源调查 遥感技术 云南 含煤远景区 遥感地质解译 形成机制
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基于重磁-遥感数据的昌都地区煤田构造格局研究 被引量：3
11
作者 马志凯 曹代勇 +3 位作者 宋时雨 乔小军 乔军伟 杨成 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第5期148-153,共6页
为了解决昌都地区煤田勘查基础薄弱、地质调查难度大的问题,利用重磁-遥感数据对昌都地区断裂分布及深部结构特征进行研究。重磁异常显示,澜沧江断裂为区域性深大断裂,表现为相对低的长条状重力带,带内-540 mGal,两侧-460 mGal,以区域... 为了解决昌都地区煤田勘查基础薄弱、地质调查难度大的问题,利用重磁-遥感数据对昌都地区断裂分布及深部结构特征进行研究。重磁异常显示,澜沧江断裂为区域性深大断裂,表现为相对低的长条状重力带,带内-540 mGal,两侧-460 mGal,以区域性的重力梯度带相隔。澜沧江断裂南侧表现出高密度、高磁性的特征;北侧重力场一般为-470^-500 mGal,宽缓平稳,煤系多出露于相对重力高与相对重力低之间的过渡地带。基于OLI和DEM影像处理可知,盆地内断裂以北西-南东向为主,局部发育北东向断裂,断裂密度由南向北逐渐降低。昌都地区煤田构造格局以挤压为特色,煤系变形分区呈平行条带结构,变形强度由南向北递减,煤系主要分布于昌都盆地中段、北端及西北部。 展开更多
关键词 昌都地区 遥感解译 重磁异常 煤田构造
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陕西省重点成矿带与矿集区矿山地质环境遥感监测研究 被引量：6
12
作者 强建华 《西北地质》 CAS CSCD 2013年第3期203-211,共9页
矿产资源开发对周边生态环境产生诸多影响。采用DEM和IKONOS、QUICKBIRD、WORLDVIEW、SPOT-5等卫星遥感解译资料对陕西省重点成矿带与矿集区矿山地质环境的现状及变化趋势进行了研究。结果表明,矿山开发对土地的破坏和占用强度以煤矿为... 矿产资源开发对周边生态环境产生诸多影响。采用DEM和IKONOS、QUICKBIRD、WORLDVIEW、SPOT-5等卫星遥感解译资料对陕西省重点成矿带与矿集区矿山地质环境的现状及变化趋势进行了研究。结果表明,矿山开发对土地的破坏和占用强度以煤矿为首,其次为砖瓦粘土、砂石等,且煤矿区占地面积扩展迅速。矿山开发所引发的地质灾害(隐患)主要表现为塌陷坑、地裂缝、崩塌(隐患)、泥石流(隐患)和地面塌陷区(隐患)等。环境污染主要表现为水体污染、粉尘污染和尾矿污染,而水体污染问题较为突出。根据研究结果提出了治理建议。 展开更多
关键词 成矿带 地质环境 地质灾害 遥感监测
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矿山地质环境保护与恢复治理对策研究:以秦岭南麓某金矿为例 被引量：6
13
作者 王亚红 马雪娜 +1 位作者 张战平 尚天浩 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期105-110,共6页
针对秦岭南麓某金矿存在的矿山地质环境问题,通过资料收集和矿山地质环境现场调查,在对矿山地质环境进行现状评估和预测评估的基础上,分析总结了矿山地质环境问题,梳理了地质灾害类型、规模、分布、危害情况和发育趋势。结合矿山实际情... 针对秦岭南麓某金矿存在的矿山地质环境问题,通过资料收集和矿山地质环境现场调查,在对矿山地质环境进行现状评估和预测评估的基础上,分析总结了矿山地质环境问题,梳理了地质灾害类型、规模、分布、危害情况和发育趋势。结合矿山实际情况,提出泥石流隐患、地面塌陷、滑坡及尾矿库废水的防治对策,通过开展地质灾害隐患治理,修复被破坏的地形地貌、植被复绿,逐步恢复矿区水土保持功能,可最大限度地削弱或降低矿山地质环境问题造成的影响。该研究可为类似矿山恢复治理工作提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 矿山地质环境保护 恢复治理 地面塌陷 滑坡 泥石流
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黑土型退化草地时空格局遥感监测 被引量：1
14
作者 刘云峰 秦坤 +1 位作者 吕慧玲 陈思宇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2022年第11期57-61,共5页
准确及时地了解黑土型退化草地的时空分布特点,对祁连山地区草地退化修复治理具有重要意义。本文选取祁连县野牛沟乡西北部区域作为研究区,基于Landsat 8 OLI影像,结合地理国情监测成果,尝试利用分场景的决策树分类方法提取黑土型退化... 准确及时地了解黑土型退化草地的时空分布特点,对祁连山地区草地退化修复治理具有重要意义。本文选取祁连县野牛沟乡西北部区域作为研究区,基于Landsat 8 OLI影像,结合地理国情监测成果,尝试利用分场景的决策树分类方法提取黑土型退化草地范围,并对比分析2014—2019年黑土型退化草地的时空变化特征。结果表明,多场景的决策树分类方法对黑土型退化草地监测具有很好的适用性;2014—2019年,研究区北部部分区域缓坡地和中部滩地黑土型退化问题有所好转,西部和西北部缓坡地黑土型退化问题有进一步恶化的趋势;好转草地主要以人工干预为主,恶化草地可能是受水热空洞效应、鼠害等多种因素的影响。 展开更多
关键词 黑土型退化草地 Landsat 8 OLI影像 野牛沟乡 时空格局
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基于排采数据的煤层气井排水-降压-产气有效性研究——以黔西织金区块为例 被引量：1
15
作者 郭晨 史康 +9 位作者 秦勇 袁航 陈贞龙 高为 卢玲玲 李猴强 张旭阳 王祥 何红斌 张润涵 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第3期370-384,共15页
煤层气井排水、降压、产气是一个递进过程,可分解为排水降压与降压解吸产气2个环节,任一环节失效均会导致产气受限。通过分析排采数据剥离上述2个环节的有效性,明确解吸产气的主要制约因素,对于促进煤层气经济有效开发具有重要意义。构... 煤层气井排水、降压、产气是一个递进过程,可分解为排水降压与降压解吸产气2个环节,任一环节失效均会导致产气受限。通过分析排采数据剥离上述2个环节的有效性,明确解吸产气的主要制约因素,对于促进煤层气经济有效开发具有重要意义。构建了一种基于累计产水量与井底流压、累计产气量与井底流压、以及累计产水量与累计产气量3条关系曲线的排采有效性分析方法,具有水侵识别、水源劈分、气藏参数获取与关键环节剥离等功能,将其应用于黔西织金区块煤层气井排采动态分析,取得一定成效。基于累计产水量与井底流压关系曲线,上凹型代表水侵井,下凹型代表非水侵井。面向开发需求,将含气系统概念延伸为产气系统,指具有相近水文地质条件、开发动态及生产规律的含气系统及其组合,不同产气系统合采兼容性差。织金区块含煤地层可划分为上部(1~9号煤层)与下部(10~35号煤层)2套产气系统,上部产气系统水文地质开启程度高,易发生水侵,而下部产气系统水文地质条件较为封闭,无明显水侵现象,有利于高效降压与产气。气藏属性参数计算结果显示,水侵井具有启抽压力低,弹性产水指数高的特点,非水侵井与之相反。水侵井的水侵产水量大于弹性产水量,总产水量高;非水侵井主要产出弹性水,总产水量低。产水能量驱动类型的差异决定了排水降压有效性,进而影响了气井的产能潜力。限制或避免水侵、提高排水降压有效性将是织金区块老井提产改造与新井开发设计的基本思路。研究成果可为叠置煤层气系统发育背景下的煤层气井排采动态分析与产能主控因素诊断提供方法借鉴。 展开更多
关键词 煤层气排采 水侵识别 产气系统 合采 储层流体效应 动态分析
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煤层气多层合采解吸叠加效应分析方法与实践——以黔西小屯井田为例 被引量：1
16
作者 郭晨 吉彦 +8 位作者 赵宸谊 卢玲玲 于鑫航 高俊喆 李猴强 张旭阳 王祥 何红斌 张润涵 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第1期152-162,共11页
【目的】煤层气多层合采是提高单井产量的重要手段,但开发实践表明煤层气合采效果与控制因素复杂多变,面临产气贡献判识、产气潜力预测、产层组合优化等技术难点。不同煤储层解吸产气的叠加性决定着煤层气合采能否取得高产。【方法】提... 【目的】煤层气多层合采是提高单井产量的重要手段,但开发实践表明煤层气合采效果与控制因素复杂多变,面临产气贡献判识、产气潜力预测、产层组合优化等技术难点。不同煤储层解吸产气的叠加性决定着煤层气合采能否取得高产。【方法】提出解吸次序判断、解吸区间叠加性与解吸阶段匹配性分析、井控可解吸量预测的煤层气合采解吸叠加效应分析方法,并以黔西小屯井田为例开展应用研究。【结果和结论】结果表明,该区煤储层具有吸附能力强、含气饱和度低、临界解吸压力低的特点。煤层气产层可划分为2套解吸系统,上部解吸系统的解吸次序为6上、7、6中与6下煤,下部解吸系统的解吸次序为34、33煤。以生产过程动液面变化为刻度,分析煤层气合采过程中各煤层的解吸历程,发现6上、7、6中、6下煤在45 m的动液面范围内能够同步解吸,33煤与34煤在92 m的范围内能够同步解吸。基于等温吸附曲线揭示各煤层解吸阶段的匹配性,由于临界解吸压力低,各煤层解吸后直接进入敏感解吸阶段,解吸效率高且匹配性好,有利于高产,但存在压降空间不足,排水周期长等弊端,对煤储层改造和排采提出更高要求。井控可解吸量及其时变曲线预测表明,当解吸系统内部所有产层同步解吸时,将迎来解吸高峰,此阶段上部系统井控可解吸量378.09万m3,日均4.20万m3,下部系统井控可解吸量199.11万m3,日均1.08万m3。上下2套解吸系统均显示了良好的解吸叠加效应,分别构成两套有利合采产层组合。该方法可为煤层气合采产气贡献识别、产气潜力预测与产层组合优化提供参考依据。 展开更多
关键词 煤层气合采 解吸叠加 解吸阶段 动液面 产层组合
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煤层气井产出水微量元素地球化学特征、成因及开发意义——以黔西织金区块为例
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作者 郭晨 高俊喆 +7 位作者 秦勇 易同生 陈贞龙 袁航 王国玲 卢玲玲 李瑞腾 程曦 《煤炭学报》 北大核心 2025年第6期3000-3016,共17页
为深化煤系流体地球化学形成机理与煤层气富集高产机制,促进煤层气效益开发,基于黔西织金区块煤层气井产出水样品采集与微量元素地球化学测试,揭示产出水微量元素组成特征、差异分布与成因机制,探讨其地质意义以及对煤层气富集高产的指... 为深化煤系流体地球化学形成机理与煤层气富集高产机制,促进煤层气效益开发,基于黔西织金区块煤层气井产出水样品采集与微量元素地球化学测试,揭示产出水微量元素组成特征、差异分布与成因机制,探讨其地质意义以及对煤层气富集高产的指示意义。结果表明:织金区块煤层气井产出水较高的微量元素浓度是水与煤中无机矿物相互作用的结果,源于黔西煤中微量元素的赋存方式主要为无机态。微量元素溶出与沉淀为水-煤相互作用的2种机制,滞留条件下,易溶元素大量溶出,导致煤层水中微量元素浓度增加,以Li、Ga、Rb、Sr、Ba这5种特征微量元素为代表,溶出来源主要为黏土矿物。当水中微量元素浓度较高时,碱性水环境将促进可溶性元素的沉淀,反馈煤中微量元素变化。产出水微量元素浓度在不同含煤向斜之间差异显著,源于向斜间水动力条件的差异。产出水Li元素浓度与平均日产气量具有正相关性,特征微量元素浓度蛛网面积与平均日产水量具有负相关性,可指示地下水动力条件与产能潜力。珠藏向斜煤系水动力条件弱,产出水微量元素浓度高,加之构造改造弱,煤体结构相对完整,具有最佳的煤层气富集高产条件;阿弓向斜在保证排液能力的前提下也具有高产潜力,由以南东向缓倾翼为典型。研究成果从煤层气井产出水微量元素地球化学差异分布与成因机理的角度出发,为理解织金区块煤层气富集高产的区控性原因提供了新的思路,并为下一步开发部署提供了方向。 展开更多
关键词 煤层气井 产出水 微量元素 富集高产 水-煤作用
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西昆仑大红柳滩岩体地质和地球化学特征及对岩石成因的制约 被引量：61
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作者 乔耿彪 张汉德 +4 位作者 伍跃中 金谋顺 杜玮 赵晓健 陈登辉 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1180-1194,共15页
新疆西昆仑康西瓦断裂带南缘的巴颜喀拉褶断带中分布着中生代三十里营房-泉水沟岩浆岩带,该带中最典型的岩体即为大红柳滩岩体,其主要岩性为中细粒二长花岗岩。结合锆石阴极发光图像（CL）和U、Th元素特征,通过SHRIMP锆石U-Pb定年,获得... 新疆西昆仑康西瓦断裂带南缘的巴颜喀拉褶断带中分布着中生代三十里营房-泉水沟岩浆岩带,该带中最典型的岩体即为大红柳滩岩体,其主要岩性为中细粒二长花岗岩。结合锆石阴极发光图像（CL）和U、Th元素特征,通过SHRIMP锆石U-Pb定年,获得大红柳滩二长花岗岩体的年龄为220±2.2～217.4±2.2 Ma,时代属晚三叠世（T3）。二长花岗岩含石榴子石和电气石,具有高硅（SiO2为71.77%～74.20%）、富碱（Na2O＋K2O为6.18%～8.02%）、富钾（K2O为3.03%～5.30%）、铝饱和指数较高（A/CNK介于1.20～1.59）的典型特点,属高钾钙碱性过铝质系列。岩石相对富集轻稀土且轻重稀土元素分馏明显（LREE/HREE为10.21～11.82,（La/Yb）N为24.06～31.65）,具有强烈的铕负异常（δEu为0.25～0.44）;明显富集Ta、Hf等高场强元素及Rb、Th、U等大离子亲石元素,而贫Ba、Sr、Ti、Nb、Zr等元素,显示经历了较高程度的分异演化（分异指数DI平均89.40%）,综合矿物组合和地球化学特征的判别表明,大红柳滩岩体属于高分异的S型花岗岩,是同碰撞背景下壳源物质部分熔融的产物。根据岩体的成因类型并结合区域构造环境演化,分析认为晚三叠世随着古特提斯洋向北消减直至最终闭合,构造应力由俯冲作用转化为碰撞挤压作用环境时形成了大红柳滩岩体,表明该区在晚三叠世已进入陆-陆碰撞造山的构造演化阶段。 展开更多
关键词 大红柳滩岩体 二长花岗岩 晚三叠世 高分异S型花岗岩 同碰撞环境
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高原高寒矿区生态地质层修复中的土壤层构建与成分变化差异 被引量：34
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作者 王佟 蔡杏兰 +11 位作者 李飞 王辉 刘金森 周伟 谢色新 赵欣 宁康超 杨庆祝 李聪聪 高超 孙浩 龚雨杭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2407-2419,共13页
木里矿区地处高原高寒地区,经多年开采后生态破坏严重,土壤资源极度贫乏,能否将采矿渣土改良成适宜植被生长复绿的人造“土壤层”成为了生态修复过程中的科学难题。基于此,开展了适宜祁连山腹地高寒草甸生长的重构土壤材料和改良最佳配... 木里矿区地处高原高寒地区,经多年开采后生态破坏严重,土壤资源极度贫乏,能否将采矿渣土改良成适宜植被生长复绿的人造“土壤层”成为了生态修复过程中的科学难题。基于此,开展了适宜祁连山腹地高寒草甸生长的重构土壤材料和改良最佳配方的研究与试验。选用木里矿区渣土为土壤层构建矿基材料,以当地羊板粪、商品有机肥、牧草专用肥等为土壤改良材料,分土壤层构建和人造土壤肥力提升两大部分在矿区现场室内设置不同配比开展盆栽种草及出苗对比实验研究,重点分析了土壤层构建出的人造土壤与原始草甸土的差异。研究结果表明:①通过将羊板粪和矿区内经过人工破碎筛选后的细纯渣土进行深度拌合,可以有效构建具备植被立地条件和基本生长条件的人造土壤;②利用主成分分析法,分析了不同材料和配比在加入人造土壤后,土壤肥力提升的综合效果,得出渣土+羊板粪+商品有机肥+牧草专用肥(组合3)的土壤层构建方案最优,牧草长势好,与原始草甸土壤成分最相近;③现场大面积土壤层构建时,根据最佳的配比方案,制定了羊板粪用量为450 m^(3)/hm^(2)左右、商品有机肥用量为22500~30000 m^(3)/hm^(2)、牧草专用肥为225 kg/hm^(2)的土壤层构建和肥力改良方案,复绿成效显著,在高原高寒木里煤矿区生态修复过程中,推广应用了土壤层构建方法,有效解决了当地无土的难题,矿区的生态环境得到有效治理,节省高额的治理费用,也为同类矿区大面积生态地质层修复提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 土壤层构建 生态地质层 人造土壤 土壤肥力 高原高寒矿区
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煤层气合采地质研究进展述评 被引量：25
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作者 郭晨 秦勇 +7 位作者 易同生 马东民 王生全 师庆民 鲍园 陈跃 乔军伟 卢玲玲 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期42-57,共16页
煤层气合采是提高多煤层区煤层气开发效率的重要途径,但成藏作用的特殊性决定合采方式与产能效果复杂多变,高效开发面临较大挑战。我国煤层气地质工作者围绕多煤层煤层气成藏与合采可行性开展大量基础研究与工程实践,取得丰富的阶段性成... 煤层气合采是提高多煤层区煤层气开发效率的重要途径,但成藏作用的特殊性决定合采方式与产能效果复杂多变,高效开发面临较大挑战。我国煤层气地质工作者围绕多煤层煤层气成藏与合采可行性开展大量基础研究与工程实践,取得丰富的阶段性成果,为深化煤层气开发地质理论、推动产业发展提供有力支撑。从叠置煤层气系统成藏机理、合采地质约束条件、合采可行性判识方法、合采储层伤害4个方面,系统分析评述我国煤层气合采地质领域的最新研究进展,以期为后续研究开展、工程实施与产业建设提供参考。主要认识可概括为:(1)深化了叠置煤层气系统成藏的层序控气机理以及成岩作用与地应力的后期改造效应;构建了煤系地下水环境化学封闭指数,为判识含气系统叠置性及流体动力条件提供了新的参数,结合流体压力剖面识别出3类含气系统叠置地质模式(增长型、衰减型和稳定型);进一步将叠置煤层气系统理念扩展到煤系气范畴,提出煤系复合储层叠置含气系统“共采兼容性”理论与方法体系,并应用于煤系气合采先导示范工程,取得初步应用成效;(2)华北石炭-二叠系(太原-山西组)与黔西-滇东上二叠统(长兴-龙潭组)是煤层气合采研究与工程实践的热点区域(层域),压力系统及渗透性差异是合采中最受关注的地质因素。华北山西组、太原组的水动力系统与供液能力差异是制约合采效果的重要因素,黔西-滇东地区合采煤层的最大层间跨度、累计煤厚、煤体结构受到更多关注,表层水干扰是制约织金区块煤层气合采效率的关键;(3)产能分析、物理模拟、数值模拟、产出水地球化学分析是煤层气合采可行性与干扰判识的重要方法,提出了基于产出水地球化学解析合采井产出水源和判识干扰程度的基本思路、技术图版和评价流程及基于产能曲线分峰剥离的产层贡献分析方法,技术方法的不断成熟、创新为煤层气合采方案、工艺优化与效率提升提供了有力支撑;(4)煤层气合采对地质条件与工程扰动更为敏感,易诱发储层伤害,涉及产层暴露诱发的贾敏效应与气锁伤害,压力系统与渗透性差异诱发的应力与速度敏感伤害。均一化储层改造、分压力系统开采(分时间或分空间)、精细化排采设计与管控是降低储层伤害的有效途径。 展开更多
关键词 煤层气合采 地质研究进展 叠置含气系统 干扰判识 储层伤害 产出水 煤系气
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