国家自然科学基金(51374236)
- 作品数：19 被引量：194H指数：10
- 相关作者：孙海涛李日富付军辉孙东玲文光才更多>>
- 相关机构：中煤科工集团重庆研究院有限公司瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室山东科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球更多>>
- 煤矿采动区地面井瓦斯抽采技术被引量：24
- 2015年
- 从煤与瓦斯共采角度阐述了充分利用煤矿井下煤层采动过程中的卸压增透影响,采用地面井抽采的方式提高瓦斯抽采效果,解决工作面瓦斯涌出超限难题的方法;进而从抽采效果评估、地面井布井、多井型地面井结构优化和地面安全抽采等方面论述了高效、安全的采动区瓦斯地面井抽采技术。该技术方法在晋城矿区寺河矿、成庄矿和岳城矿等进行了集成应用,使地面井成功率由原来的20%提高到了90%,抽采量由原来的约500 m3/d提高到了10 000 m3/d以上。
- 文光才孙海涛
- 关键词：瓦斯抽采煤层气开发
- 微地震技术在地面井压裂监测中的应用被引量：1
- 2016年
- 利用微地震裂缝监测技术,测量压裂时注入到煤层中的压裂液所引起的地面微地震信号的变化来解释压裂裂缝参数。通过对成庄煤矿CZYC-10井和CZYC-11井压裂裂缝进行了监测得出,成庄矿该区域内压裂裂缝为近似水平裂缝,裂缝形状为不规则的椭圆形;压裂井的裂缝的长轴方位为北东70°-81°,压裂裂缝东西长轴全长216-221 m,南北轴裂缝全长157-177 m;现场实测到的裂隙形态、缝长和方位可为下一步布井、压裂方法设计等提供参考,为沁水煤田的煤层气开发管理提供参考。
- 刘畅付军辉孙海涛
- 关键词：煤层气微地震压裂试验
- 煤矿区煤层气(瓦斯)抽采集输新技术及前景展望被引量：5
- 2017年
- 煤层气(瓦斯)抽采是保障煤矿安全生产的根本措施,随着抽采技术的发展,其使用性和针对性越来越强,能解决地质条件相对简单的煤矿瓦斯问题,但对于复杂地质、松软低渗煤层、深部开采等条件,既有的煤层气(瓦斯)抽采技术具有一定的局限,需要新的技术来解决。本文详细阐述了高压水力压裂、高压水力割缝一体、顺煤层钻孔封孔提浓、采动区煤层气(瓦斯)地面井抽采、低浓度煤层气(瓦斯)集输等新技术的技术原理、特点、核心内容及应用效果,该技术群对煤矿瓦斯安全高效抽采发挥了较好的促进作用。分析指出:今后我国复杂地质条件煤矿区煤层气(瓦斯)抽采应以保障钻孔质量入手,重点在煤层增透;应根据具体的条件选择"主动"增透(压裂、割缝等)技术或"被动"增透(采动卸压)技术,提高瓦斯的综合抽采效果。
- 王克全
- 关键词：水力割缝
- 煤矿采动稳定区煤层气地面井抽采技术及应用被引量：25
- 2016年
- 为明确煤矿采动稳定区地面井抽采技术内容,基于理论研究、类比分析与现场试验,深入分析了煤矿区地面井的类型及技术特点,指出采动稳定区煤层气地面井抽采技术更偏重于对煤层气资源的充分开发,该技术重点关注对产前煤层气资源量评估和破碎岩层钻完井工艺的研究与应用,其关键技术包括煤层气资源量评估、地面井结构优化设计、井位选择优化设计及钻完井工艺优化设计4个方面,应根据应用条件的不同具体分析,以保障煤层气开采效果。在山西晋城无烟煤矿业集团成庄煤矿的现场抽采试验表明:应用采动稳定区煤层气地面井抽采技术,地面井抽采气体积分数约40%,日均抽采纯量3 120 m^3,验证了采动稳定区地面井抽采技术的适用性。
- 孙东玲李日富
- 岩石峰后蠕变试验及其在沿空留巷底鼓研究中的应用被引量：2
- 2017年
- 为了得到沿空留巷稳定阶段的底鼓机理与控制对策,通过岩石峰后蠕变试验,分析了损伤程度和围压增量对岩石峰后蠕变性态的影响。结果表明:岩石峰后蠕变破坏形式是类"X"状剪切破坏,破坏后块体会沿破裂面发生较大滑移;峰后岩石损伤程度越小,其蠕变速率越小,可以保持自稳的时间越长;提高围压可以减小峰后岩石实际承受的等效应力,进而改善其蠕变性态,相反,围压降低则会恶化其蠕变性态。最终得到:沿空留巷留巷稳定阶段底鼓的主要形式是底板破裂区峰后岩体的蠕变变形与其蠕变失稳后破坏块体沿破裂面的滑移。
- 于宝种
- 关键词：沿空留巷底鼓机理
- 煤矿采动区地面L型顶板水平定向井抽采技术及试验被引量：17
- 2017年
- 为解决井下采掘衔接紧张及上隅角瓦斯超限的问题,结合井下高位钻孔抽采与采动区地面直井抽采技术的特点,提出采动区地面L型井抽采技术。在深入分析采动区地面L型井与传统L型定向井区别的基础上,指出该技术的关键点包括井型结构设计和井位层位选择技术、井身层位导向钻进和疏通技术、地面安全抽采控制技术。在山西晋煤集团寺河煤矿3313工作面开展了采动区地面L型井抽采技术试验,结果表明:地面L型井抽采瓦斯浓度平均80%,平均抽采瓦斯纯流量2.2万m^3/d,上隅角瓦斯浓度平均降幅46.5%,为工作面瓦斯涌出治理起到关键作用,验证了该技术在煤层气开发及瓦斯涌出治理领域的巨大潜力,为我国煤矿区采煤采气一体化开发提供了新的技术途径。
- 李日富
- 关键词：煤层气抽采瓦斯治理定向钻进
- 煤矿采动区地面“L”型井抽采技术及现场试验
- 为解决井下采掘衔接紧张及上隅角瓦斯超限问题,结合井下高位钻孔抽采与采动区地面直井抽采技术的特点,提出采动区地面"L"型井抽采技术。在深入分析采动区地面"L"型井与传统"L"型定向井区别的基础上,提出该技术的关键点包括井型...
- 李日富孙东玲付军辉
- 采动地表沉降时间函数的确定方法及其应用被引量：3
- 2015年
- 为了对煤矿井下回采工作面推进过程中地表点沉降的位移量进行准确预测,以为地面煤层气开发钻井的工程防护和安全性预测提供准确的基础数据。建立了以回采速度、煤层埋藏深度和地表采动影响半径表征的地表沉降时间迟滞参数,准确的表征了不同矿区地质、回采条件下的地表及采场覆岩沉降的时间迟滞特性;同时,将该参数引入地表沉降曲线,建立了以矿区地表沉降参数和回采速度为基本参数的地表沉降时间函数。通过与兴隆庄煤矿地表沉降监测数据的对比分析可知,地表沉降时间函数模型的预测结果与实际监测结果是基本一致的,从而证明了模型函数的正确性。
- 孙海涛
- 关键词：采动影响地表沉降时间函数工程应用
- 松藻矿区采动稳定区煤层气地面井抽采试验及应用效果被引量：8
- 2018年
- 为验证采动稳定区煤层气资源评估、地面井优化设计和安全抽采等成套技术的适用性,在松藻矿区石壕煤矿进行了采动稳定区煤层气地面井抽采试验。在提出稳定区煤层气资源量评价选区基本原则的基础上,利用分源加法评估技术估算了试验点的可抽采煤层气量,进行了230 d的抽采试验,采出煤层气49.7万m^3,约占估算可采气量的30%,拟合的长期最大可采气量达94万m^3。试验表明:试验点采动稳定区内煤层气浓度约30%,分源加法评估结果的准确率受浓度等关键参数取值影响显著;影响采动稳定区地面井抽采效果的关键问题不是地面井筒的变形破坏,而是布井位置选择、钻井设备及工艺的选择、钻完井质量控制等因素,清水钻进工艺在钻越采动裂隙带时宜谨慎使用。
- 李日富
- 关键词：煤层瓦斯瓦斯抽采
- 煤矿区煤层气地面井开发工程实践及利用前景被引量：35
- 2015年
- 煤矿区煤层气地面井采动区卸压抽采充分利用了煤层采动过程中的卸压增透效应,可有效抽采煤矿卸压瓦斯,但井身结构、布井位置等对地面井的抽采效果影响较大。介绍了煤矿区煤层气地面井采动卸压抽采技术的重大进展、应用效果和发展前景,重点分析了地面井优化设计关键技术取得的重大突破;同时,针对煤矿区煤层气中煤层气浓度变化范围大、波动大的特点,分析了体积分数低于30%的煤层气掺混发电、高于30%的煤层气含氧液化制作LNG产品的完整产业化方案及技术发展情况。已形成的集开发利用于一体的成套技术及完整产业链,将有助于提高我国煤层气抽采率和利用率,煤矿区煤层气地面井采动卸压抽采已经成为了煤层气开发领域一个重要的组成部分。
- 胡千庭孙海涛杜子健
- 关键词：煤矿区煤层气瓦斯发电
