煤层

摘要： 为实现挖金湾矿4号煤工作面的安全回采,在8103运输巷进行了深浅孔注浆技术的现场实践。根据力学测试结果,4号煤普氏系数为0.37,为松软煤层。在掘进和回采期间的支承压力影响下,巷道鼓帮严重,提出了深浅注浆加固技术。在分析加固机理的基础上,确定了注浆的主要参数。现场应用表明,注浆后两帮移近量为237 mm,顶板下沉量为72 mm,巷道无需维修,保证了工作面的正常生产。

摘要： 为避免三软不稳定煤层回采作业面开采应用悬移支架作业而引起的煤壁片帮冒顶事故,对三软不稳定煤层工作面煤壁片帮机理及防治技术进行了深入探讨,以期对煤矿开采行业发展,以及相关人员有所帮助。

摘要： 广西罗城煤田南平勘查区位于罗城煤田的中部,勘查区为一单斜构造,呈北东方向展布,倾向南东,含煤地层为寺门组,寺门组Ⅰ煤层为本区可采煤层。通过对罗城煤田南平勘查区施工钻孔资料的分析,采用宏观煤岩特征、标志层、层间距、测井曲线特征、煤岩性组合特征及物化性特征等方法对勘查区寺门组各煤层进行系统划分、对比和研究,其结论可对本区及邻区以后设计、施工提供借鉴。

摘要： 以西曲矿14307工作面4号煤正巷和切眼为案例,根据实际巷道情况及变化采取“一段一策”的支护优化设计,巷道顶板和两帮最大移近量较小,有效控制了巷道围岩的变形量,提高了巷道掘进单进水平,经济效益显著。

摘要： 以CO_(2)地质封存为代表的负碳排放技术是实现我国碳达峰、碳中和战略目标的重要途径。煤层CO_(2)封存成本低,同时可实现煤层气高效采收,符合国家绿色发展理念。尽早布局煤层CO_(2)封存安全研究是保障我国碳达峰、碳中和目标的战略要求。对煤层CO_(2)封存技术发展现状和安全问题进行了梳理和分析,当前煤层CO_(2)封存仍处于示范阶段,规模化推广应用尚未实现。煤层CO_(2)封存安全性主要受封存地质体结构、地质灾害、工程扰动等因素影响,现有安全监测方法多以CO_(2)泄漏产生的某些环境效应为监测对象,缺乏对封存地质体自身安全性的监测。煤层碳封存全生命周期安全性存在诸多研究空白,严重制约着我国煤层CO_(2)封存技术的发展。针对现存问题,总结提出了应对煤层CO_(2)封存安全的4项关键技术,即煤层安全储碳机理与主控因素、煤层碳封存风险探测与安全评价方法、煤层碳封存全生命周期安全监测预警技术以及煤层碳封存风险应对与应急处置规范。通过上述4个方面的研究,有望构建煤层碳封存科学选址、安全监测预警以及规范应急全流程理论与技术方法体系,为我国煤层碳封存商业化、规模化奠定理论与技术基础。

摘要： 为研究煤岩层与隐蔽地质异常体地球物理响应特征,本文基于矿井工作面煤岩层结构设计,构建煤岩隐蔽致灾异常体实体1∶1大型物理模型进行模拟实验。采用煤粉、砂石、水泥等材料通过正交试验方法对新元矿的煤层、顶底板、陷落柱和断层等进行相似材料配比与制作工艺实验以及物性参数实验测试,并将获得的波速、电阻率、介电常数等物性参数实验数据与原煤样及现场综合探测结果对比分析,最终确定物理模型各地质构造单元的最优施工配比;煤层模拟选用煤粉、砂和水泥含量分别为55%、10%和25%;顶板选择砂胶比为3,石膏水泥比为2∶8的配比;底板选择砂胶比为2.5,石膏水泥比为3∶7的配比;陷落柱选用砂57.5%、煤10%、石膏4.5%、水泥18%的实验配比。研究结果为实验室矿井探测装备技术实验平台建设提供数据支撑。

摘要： 文章结合宁武煤田中综采工作面某矿井的实际工况特点,重点对该矿井的地层分布、含煤层分布、断层构造及可采煤层等方面进行了研究分析,找到了相应地质的分布特点,掌握了其分布规律,这对实施下一步的煤矿开采区域、确定最佳开采方案具有重要指导意义。

摘要： 为了满足顺和西井田探矿权转采矿权需要,分析了井田构造复杂程度,主要研究了褶曲、断层、小构造发育程度以及岩浆岩,得出,井田地质勘查类型是二类Ⅱ型,构造总体形态为一复式背向斜。断层构造和小褶曲较发育,构造复杂程度为二类中等构造。并对二煤层、三煤层进行了评价,得出,主勘的二_(2)煤层大部分可采,属较稳定煤层。三_(4)、三_(2)煤层属不稳定煤层,局部可采,煤类有无烟煤、贫煤,均可用于动力用煤及民用燃料。煤层局部受岩浆侵入影响,变质为天然焦现象,井田煤层稳定程度属Ⅱ型(较稳定煤层)。研究为矿井建设可行性研究和初步设计提供地质依据。

摘要： 干沟矿区倾向为北的缓倾斜单斜构造,煤层较多,且矿区内有三个矿权,个别煤层编号不一致,给煤层对比带来了一定的困难。煤层的厚度规律明显,层位稳定,对矿区内煤层厚度、结构及其变化情况进行了全面分析研究,总结了变化规律,以勘查资料为基本依据,对煤层进行正确的对比和分析。

摘要： 峻德煤矿4^(-2)煤层在220工作面处开始分叉成上部为3^(-2)煤和下部为4^(-2)煤,形成近距离煤层开采。针对下分层222工作面巷道在掘进期间即出现很明显的矿压显现,回采期间压力显现更加剧烈情况,采用超前卸压孔+顶板全锚索支护方案,有效提高了掘进速度,并实现巷道的稳定。

摘要： 介绍了羊头崖详查区煤层厚度变化规律,分析了煤层厚度变化的控制因素,结果表明影响羊头崖详查区煤层厚度变化主要是沉积环境和构造运动的共同结果，但沉积环境是基础，影响本区煤层厚度变化的主要因素是构造运动。

摘要： 煤相反映着成煤物质组成及其赋存环境,控制着煤层气的生成、储集能力.利用测井资料解释煤相.以常规测井曲线为基础,分析测井曲线与煤的工业组分、煤的工业组分同煤岩成分、煤岩成分与宏观煤岩类型以及宏观煤岩类型与煤相的关系,通过主成分分析、多元回归分析、Logistic回归等方法建立煤相的测井解释模型.以沁水盆地中部沁源区块为研究对象,在单井和连井煤相特征分析的基础上,恢复了研究区2#煤层煤相空间展布特征,揭示了煤相与煤储层含气量的相关性.结果表明:深覆水森林沼泽分布区域煤储层含气量最高,主要分布在研究区的东南角;干燥森林沼泽相分布区域煤储层含气量最低,主要分布在研究区的西北角;覆水和潮湿森林沼泽相分布区域煤储层含气量介于上述两者之间,主要分布在研究区的中部和东部.

摘要： 陕西渭北煤田因煤炭资源丰富而著称,素有渭北"黑腰带"之称,不少煤田地质研究工作涉及本区(陈中惠,1993;陈世悦,1994;张泓,1995;王双明,1996).研究区位于渭北石炭—二叠纪煤田澄合矿区东北边部,南距合阳县城约10km,面积约100km2.依据最新勘探资料,区内含3层可采煤层,其中4号煤层是区内主要可采煤层之一.因此,有必要对4号煤层发育特征、厚度变化规律及其变化原因进行讨论和研究,以便为下一步煤炭资源勘查和未来矿井开采提供地质依据.研究表明，如果4号煤层和上覆K4砂岩间存在泥岩、粉砂质泥岩，且煤层厚度变幅较小，则煤层厚度变化的主要原因是聚煤期同沉积构造所致；如果4号煤层直接和K4砂岩呈冲刷接触关系，且厚度急剧变薄，乃至出现无煤带，煤层厚度变化的主要原因则是聚煤期后古河流冲蚀作用所致。

摘要： 随着矿井开拓不断向深部延伸,瓦斯灾害日趋严重,矿井安全生产受到了严重制约.煤层瓦斯含量是确定瓦斯涌出量及瓦斯储量的基础数据,是矿井瓦斯抽放设计和矿井通风设计的重要参数之一.煤层瓦斯含量在一定程度上决定了煤层瓦斯压力,因此,煤层瓦斯含量和煤层瓦斯压力是煤矿安全生产中两个至关重要的参数.DGC型瓦斯含量直接测定装置主要应用于测定煤层原始瓦斯含量、煤层可解吸瓦斯含量,可应用于瓦斯涌出量预测、工作面突出危险性区域预测、预抽瓦斯效果评价及瓦斯地质图编制等.该装置主要是通过在井下直接打钻到预定深度后取煤芯,测定煤芯的瓦斯解吸速度及解吸量,采用特定的数学模型计算煤样装入煤样筒密封之前的瓦斯损失量,然后在实验室测得相关参数计算出原始瓦斯含量及原始可解吸瓦斯含量.该套工艺及装备测定时间短、成功率高,适合观文煤矿复杂地质条件使用.DGC型瓦斯含量直接测定装置是我国"十五"期间科技攻关成果,是瓦斯灾害防治、采掘工作面区域突出危险性预测、区域防突措施效果检验、抽放效果评价、煤层气资源评价、煤层突出危险性区域划分等不可缺少的一种装备.利用DGC测定煤层瓦斯含量,从而预判煤层突出危险性,是煤矿瓦斯灾害治理和防治煤与瓦斯突出的强有力手段.

摘要： 通过野外观测及资料整理,分析了研究区构造几何形态,提出湖南寒婆坳地区构造迹线为南北向东翼被破坏的向斜.通过研究煤的宏观、微观变形特征、煤的石墨化度,认为该区构造变形环境总体上属于低温低围压的浅层脆性-韧性构造域,区域岩浆对煤的变质提供热源,岩浆隆起、断层的推覆从西、东两侧造成挤压应力,使变质过程中的煤粒子定向排列形成石墨.

摘要： 水库下厚煤层大跨度一次性开采将使采空区上覆岩体发生复杂的岩石移动和变形,造成了冒落带和导水裂隙带的发育,对煤矿是一种重大的地质灾害隐患.准确地提供采空区上覆岩冒落带高度、导水裂隙带埋藏深度及发育情况信息,是安全采煤设计的基础.针对传统探测方法的观测时间长、工程量大等问题,研究了水体上地震横波反射法的方法,通过研究地震横波煤层开采前、中、后上覆岩冒落带和裂隙带的发育变化.并在辽宁省大平煤矿的实践探测,表明利用地震横波反射法探测水库下冒落带和裂隙带的效果直观,地震横波反射法探测煤层高角度小裂隙和小断层等方面的问题较地震纵波法具有显著的优越性.

摘要： 通过野外观测及资料整理,分析了研究区构造几何形态,提出湖南寒婆坳地区构造迹线为南北向,为一东翼被破坏的向斜.通过研究煤的宏观、微观变形特征、煤的石墨化度,认为该区构造变形环境总体上属于低温低围压的浅层脆性-韧性构造域,区域岩浆对煤的变质提供热源,岩浆隆起、断层的推覆从西、东两侧造成挤压应力,使变质过程中的煤粒子定向排列形成石墨.

摘要： 根据煤层煤样采取方法,采取了官板乌素矿石炭系6#煤层44个样品,其中包括煤样36个及8个顶底板、夹矸岩样.利用荧光显微镜、扫描电子显微镜、电感耦合等离子质谱、气相色谱、低温灰化X射线粉末衍射(LTA-XRD)等试验方法对44个样品进行测试分析,从煤中矿物含量、种类、煤岩特征、有机组分含量等方面探讨官板乌素矿6#煤中Li元素富集、成因机理.

摘要： 本文利用ICP-MS、XRD、XRF等对研究区煤层的煤质特征、矿物特征和微量元素含量及分布特征进行了研究分析.同时,运用数理统计分析和聚类分析的方法,对煤中微量元素的相关性等进行探讨,发现不同煤层中微量元素赋存状态存在差异:1号煤中Li、Mn、Rb、Cs、U、Tl、Ni、Co、Cd、Bi、U、REE等大多数微量元素量具有较好的相关性,多分布于无机矿物中;5号煤中Li、Be、Pb、Cs、Rb、Bi均有较好的相关性,主要分布于粘土矿物中;6号煤中Li、Ga、Cu、Rb、Cs、Ba、Pb、U、REE相关性较好,主要分布于粘土矿物中.研究发现沼泽内的陆源母岩物质、成煤植物、矿物类型及生物(细菌和藻类等)作用会对煤中微量元素的迁移和赋存具有一定的影响.

摘要： 石墨是一种自然元素矿物,在19世纪以前,主要用于耐火材料、颜料等传统行业.随着人们对石墨性质认识的深入,石墨已经成为现代科技发展不可缺少的矿产之一.煤系石墨是煤及煤系炭质页岩等在岩浆热接触变质及构造变质作用下形成的，多为隐晶质石墨，是石墨矿产的重要组成部分，目前对石墨成矿机制认识还很肤浅，所以本研究样品采自湖南省新化地区天龙山岩体附近的龙潭组煤层，受天龙山岩体的侵入及构造剪切的影响，本区的几个煤矿的煤均出现了不同程度的石墨化现象，且距离岩体越近，石墨化程度越高。为研究煤石墨化过程中大分子结构的变化，选取了不同变质成因、不同变质程度的三个煤样，根据煤样的采样位置、变质类型和变质程度等信息，对各样品HTEM晶格图像和SAD衍射图之间差异的分析表明，随着石墨化进程的加深，煤的BSU单元排列及石墨结晶程度发生规律性变化。

摘要： 本发明公开了一种煤层相似开采模拟装置及煤层相似开采模拟实验方法，通过链条来模拟开采煤层，每段链条段被拉出即模拟采煤机截割一刀，只要控制抽拉链条的速度即可模拟开采速度，准确性高；可模拟出底部岩层、隔水层、含水层及上覆岩层的变化情况；链条可被全部抽出，不影响上覆岩层的下塌空间，可模拟真实采空区高度；采用机械结构的链条，不影响模型顶底板和围岩的胶结强度，并且成本低、方便操作、故障率低。

摘要： 本发明提供一种煤层加热、注水设备及煤层加热注水方法，包括注水系统，电加热系统，温度调控系统和履带行走机构，注水系统，包括供水箱、调压泵，供水箱与调压泵管道连接，温度调控系统，包括温控箱、加热箱，加热箱入水口与调压泵管道连接，出水口与煤层注水孔管道连接，加热箱内设置有温度传感器、电加热管，温度传感器与温控箱线路连接，履带行走机构顶部设置有液压支柱，液压支柱顶端设置有安装板，注水系统，电加热系统，温度调控系统固定连接在安装板上。该设备结构简单，可注水预热煤层，通过水与瓦斯气体之间热量传递，加快煤层瓦斯运移速率，增强煤层透气性，并在温控系统实时调节预热温度，实现瓦斯的高效抽放。

摘要： 本发明涉及一种压裂射孔位置选择方法，属于一种煤层气水平井开发技术领域，具体是涉及一种煤层顶板水平井压裂射孔位置选择方法。本发明为煤层顶板水平井优选射孔位置提供新的方法和思路，可减少储层改造过程中出现泵压过高、加砂困难的问题，提高煤层的改造效率。

摘要： 本发明的实施例提出一种近距离突出煤层群首采煤层的瓦斯防治方法，具体步骤如下：S1在邻近所述已采工作面的待开采工作面的上方裂隙带区域掘进出高抽巷；S2在所述待开采工作面掘进出与所述待开采工作面对应的轨道顺槽和切眼，所述原轨道顺槽通过沿空留巷形式留下并作为所述待开采工作面的胶带顺槽，在所述待开采工作面内布置首采顺层钻孔；S3在所述下邻近煤层掘进底抽巷，在所述下邻近煤层内布置与所述底抽巷的抽采管路连通的底采顺层抽钻孔，其中所述底抽巷能够作为所述下邻近煤层的轨道顺槽和/或胶带顺槽使用；S4重复步骤S1至步骤S3，直至所述首采煤层开采结束。因此，本发明实施例的近距离突出煤层群首采煤层的瓦斯防治方法具有降低开采成本、提高安全性和开采效率的优点。

摘要： 本发明公开了一种用于叠置煤层气藏多向闭环抽采煤层气的方法，先在叠置煤层气藏形成水平井和四个抽采井；在水平井和各个抽采井布设闭环抽采系统；然后将气化剂依次注入水平井的四个水平段，通过气化反应会产生大量辐射热和CO2气体，产生裂隙网络，裂隙网络将上煤层、岩层和下煤层进行连通，并在煤体升温降低CH4气体吸附性和CO2气体竞争吸附的双重作用下，使得上煤层和下煤层内的CH4气体快速解吸；气化反应后的CO2气体经过分离后与发电产生的CO2气体可再次注入上煤层中，再次通过CO2吸附性能促进CH4气体的驱替，整个工作流程形成一个闭环，同时开采出的CH4气体通过CH4发电机组转化成电能进行的后续利用，实现了煤层气资源的高效开采与利用。

摘要： 本发明公开了一种穿层钻孔过瓦斯煤层实现预定煤层瓦斯抽采方法，目标是在已开采15号煤层向上穿层钻孔过含瓦斯14、13号煤层至高瓦斯9号煤层，分两段进行14、13号和9号煤层瓦斯高效抽采。主要包括如下步骤：使用钻机钻孔，上下封隔器进行14、13号煤层封孔，液氮泡沫加砂冲裂14、13号煤层，卸压抽采14、13号煤层瓦斯，解除14、13号煤层封隔器封孔，对9号高瓦斯煤层进行上、下封隔器封孔，液氮泡沫加砂冲裂9号煤层，卸压抽采9号煤层瓦斯。本发明能够实现煤矿井下多煤层的瓦斯分段抽采，提升煤矿瓦斯抽采效果，提高瓦斯抽采率，保证煤矿安全生产，避免资源浪费，实现煤矿瓦斯抽采的安全、高效。

摘要： 本发明提供一种深部煤层流态化煤与煤层气共采及CO2储集一体化方法，包括多分支水平井建井、水射流造腔共采煤与煤层气、煤层排水泄压与煤层气开采、CO2注入储集步骤。本发明采用地面开发模式，基于水射流技术，进行造腔泄压共采煤与煤层气，在地下形成留有一定煤柱支撑又相互连通的煤层腔体，基本完成煤与煤层气开采后，随后转采为注，进行CO2注入储集，可实现深层煤与煤层气资源的安全高效开发和CO2储集一体化作业，将深部煤层建成可实现循环注入产出的CO2地下储气库。

摘要： 本发明公开了一种低渗煤层注CO2驱替煤层气连续过程的模拟试验方法，包括气体吸附解吸模块、气体扩散渗流试验模块和煤体的体积应力应变测量模块；气体吸附解吸模块用于进行低渗煤层注CO2驱替煤层气过程中的气体吸附解吸试验；气体扩散渗流试验模块用于进行低渗煤层注CO2驱替煤层气过程中的气体扩散渗流试验；煤体的体积应力应变测量模块用于进行低渗煤层注CO2驱替煤层气过程中的煤体体积应变量测试；整体系统配合气体扩散渗流试验模块用于进行低渗煤层注CO2驱替煤层气过程中的煤储层伤害评价。

摘要： 本发明公开了一种低渗煤层注CO2驱替煤层气连续过程的模拟试验系统，包括：气体吸附解吸模块、气体扩散渗流试验模块和煤体的体积应力应变测量模块；气体吸附解吸模块具有并联的用于为整体系统供给氦气、甲烷和二氧化碳的三个气瓶；气体吸附解吸模块、气体扩散渗流试验模块和煤体的体积应力应变测量模块相互连通，且分别具有用于放置煤样的容器。本试验系统能够模拟CO2注入低渗煤层驱替煤层气过程中气体的吸附解吸量、煤样的体积应变、煤样的渗透率测量、储层伤害评价，本试验系统可控程度高，易于操作、试验系统安全可靠。

摘要： 本发明公开了一种瓦斯抽采及煤层注水一体多用的煤层钻孔封孔装置，包括紧贴注水孔内壁的钻孔套管、封孔组件和穿过封孔组件的注水采气管，封孔组件包括位于钻孔套管内前后端的孔底封孔组件、孔口封孔组件；本发明还提供一种瓦斯抽采及煤层注水一体多用的煤层钻孔封孔方法，包括以下步骤：步骤A、钻孔施工形成注水孔，采用上述的瓦斯抽采及煤层注水一体多用的煤层钻孔封孔装置安装在注水孔内；步骤B、通过注浆管进行带压注浆，当回浆管有浆液溢出时停止注浆，完成封孔；步骤C、将注水采气管与瓦斯抽采系统连接后进行瓦斯抽采，然后进行带压煤层注水，具有稳固性好、密封性能好、安装灵活、互利共赢等优点。