榆横北区煤层顶板含水层岩石微观特征研究
|
摘要
研究岩石的微观特征,可掌握含水层的空间结构、渗透性质及展布规律等。为了充分了解煤层顶板直接充水含水层的富水性质,以巴拉素井田为例,通过理论分析、薄片观察、压汞测试等手段,对矿井未来主采的2#煤顶板直接充水含水层岩石微观特征进行分析研究。结果表明:延安组含水层的岩性主要有细粒岩屑长石砂岩和中粒岩屑长石砂岩共2种;直罗组含水层的主要岩性共3种,比延安组多一种粗粒岩屑长石砂岩;其砂岩含水层中粒度越粗,密度越小,直罗组含水层的孔隙度和渗透率条件要优于延安组第四段含水层;这2种含水层赋存均具有不均一性,后期极有可能影响矿井安全生产。
By studying the micro characteristics of rock, the spatial structure, permeability and distribution of aquifer can be mastered. To fully understand the watery quality of direct water-filled aquifers of coal seam roof, taking Balasu Well Field as an example, by means of theoretical analysis, thin section observation and mercury injection tests, the microscopic characteristics of rocks in the direct water-filled aquifer of No. 2 coal seam roof in the future main mining of the mine are analyzed and studied.The results showed that, the lithology of the aquifers in Yan'an formation mainly consists 2 lithologic types which are fine lithoclastic feldspar sandstone and medium lithoclastic feldspar sandstone; there are 3 main lithologic types of the aquifer in Zhiluo formation, one kind of coarse lithoclastic feldspar sandstone more than Yan'an formation. The larger the grain size and the smaller the density in the sandstone aquifers, the conditions of porosity and permeability of the aquifer in Zhiluo formation are better than those in the fourth section of Yan'an formation. The occurrence of these two aquifers is not uniform and may affect the safety of mine production.
By studying the micro characteristics of rock, the spatial structure, permeability and distribution of aquifer can be mastered. To fully understand the watery quality of direct water-filled aquifers of coal seam roof, taking Balasu Well Field as an example, by means of theoretical analysis, thin section observation and mercury injection tests, the microscopic characteristics of rocks in the direct water-filled aquifer of No. 2 coal seam roof in the future main mining of the mine are analyzed and studied.The results showed that, the lithology of the aquifers in Yan'an formation mainly consists 2 lithologic types which are fine lithoclastic feldspar sandstone and medium lithoclastic feldspar sandstone; there are 3 main lithologic types of the aquifer in Zhiluo formation, one kind of coarse lithoclastic feldspar sandstone more than Yan'an formation. The larger the grain size and the smaller the density in the sandstone aquifers, the conditions of porosity and permeability of the aquifer in Zhiluo formation are better than those in the fourth section of Yan'an formation. The occurrence of these two aquifers is not uniform and may affect the safety of mine production.
引文
[1]靳德武.我国煤矿水害防治技术新进展及其方法论思考[J].煤炭科学技术,2017,45(5):141-147.
[2]李东,刘生优,张光德,等.鄂尔多斯盆地北部典型顶板水害特征及其防治技术[J].煤炭学报,2017,42(12):3249-3254.
[3]王冠,崔宏磊,黄美涛.黄陇侏罗纪煤田特厚煤层综放开采顶板水害防治技术[J].煤矿安全,2018,49(5):95-98.
[4]邸春生,丁湘,黄浩.深埋侏罗系煤层顶板水探放技术实践-以呼吉尔特矿区葫芦素矿井为例[J].煤田地质与勘探,2016,44(6):96-100.
[5]陈晨,贾建称,董夔,等.神东矿区纳林河二号矿井延安组煤层顶板富水区规律[J].中国煤炭地质,2018,30(4):36-44.
[6]张娜,赵方方,王水兵,等.岩石孔隙结构与渗流特征核磁共振研究综述[J].水利水电技术,2018,49(7):28-36.
[7]薛晓峰,许进鹏,齐跃明,等.岱庄陷落柱柱体成分与其导水性关系分析[J].中国煤炭,2012,38(2):42.
[8]李志清,孙洋,胡瑞林,等.基于核磁共振法的页岩纳米孔隙结构特征研究[J].工程地质学报,2018,26(3):758-766.
[9]冯俊岭,包志民,吕长禄,等.岩石薄片显微图像采集技术及应用[J].中国矿业,2014,23(S2):168-172.
[10]张鹏,张金功,赵谦平,等.恒速压汞技术在定边长7致密砂岩储层微观孔喉空间表征中的应用[J].西北大学学报(自然科学版),2018,48(3):423-430.
[11]刘勇健,李彰明,郭凌峰,等.基于核磁共振技术的软土三轴剪切微观孔隙特征研究[J].岩石力学与工程学报,2018,37(8):1924-1932.
[12]查明,尹向烟,姜林,等.CT扫描技术在石油勘探开发中的应用[J].地质科技情报,2017,36(4):228.
[13]刘世奇,许延春,费宇,等.声波检测技术在裂隙岩体注浆加固工程质量检测中的应用[J].西安科技大学学报,2018,38(3):396-402.
[14]吴拥,苏桂芬,滕奇志,等.岩石薄片正交偏光图像的颗粒分割方法[J].科学技术与工程,2013,13(31):9201-9206.
[15]闫建平,张帆,胡钦红,等.东营凹陷南坡低渗透储层孔隙结构及有效性分析[J].中国矿业大学学报,2018,47(2):345-356.
[16]姚强岭,李学华,陈庆峰.含水砂岩顶板巷道失稳破坏特征及分类研究[J].中国矿业大学学报,2013,42(1):50-56.
[17]梁冰,李若尘,姜利国,等.沉积岩矿物组成对其耐崩解性影响的试验研究[J].煤炭科学技术,2018,46(5):27-32.
[18]王家滨,牛荻涛.喷射混凝土渗透性、孔结构和力学性能关系研究[J].硅酸盐通报,2018,37(7):2101.
[19]袁瑞,朱锐,瞿建华,等.一种基于岩石薄片图像的粒度分析新方法[J].岩性油气藏,2015,27(5):104.
[20]王伟,丁黎,陈小东,等.一种改进的通过压汞来计算致密砂岩渗透率经验方法:以鄂尔多斯盆地姬塬地区长7致密砂岩为例[J].地质科技情报,2018,37(4):153-157.
[21]赵迪斐,郭英海,朱炎铭,等.海相页岩储层微观孔隙非均质性及其量化表征[J].中国矿业大学学报,2018,47(2):296-307.
[22]杨文新,李继庆,赵江艳,等.四川盆地涪陵地区龙马溪组页岩微观孔隙结构定性定量研究[J].石油实验地质,2018,40(1):97-102.
[23]赵谦平,张丽霞,尹锦涛,等.含粉砂质层页岩储层孔隙结构和物性特征:以张家滩陆相页岩为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2018,48(4):1018-1029.
[24]张丽华,潘保芝,单刚义.围岩和孔隙结构对不同粒级砂岩孔隙度渗透率的影响实验研究[J].地质与资源,2018,27(3):288-292.
[25]朱南京,李百宜,郝德永.煤层为主含水层矿井水害防治技术研究[J].中国矿业,2016,25(3):83-87.
[26]邵东梅.袁大滩煤矿首采区煤层顶板水文地质特征研究[J].煤炭技术,2015,34(7):111-113.
[27]刘洋,杨建,高波,等.巴拉素井田水文地质补充勘探报告[R].西安:中煤科工集团西安研究院有限公司,2017.
[28]国家煤炭工业局,国家煤矿安监局,国家能源局,等.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范[M].北京:煤炭工业出版社,2017:73-80
[2]李东,刘生优,张光德,等.鄂尔多斯盆地北部典型顶板水害特征及其防治技术[J].煤炭学报,2017,42(12):3249-3254.
[3]王冠,崔宏磊,黄美涛.黄陇侏罗纪煤田特厚煤层综放开采顶板水害防治技术[J].煤矿安全,2018,49(5):95-98.
[4]邸春生,丁湘,黄浩.深埋侏罗系煤层顶板水探放技术实践-以呼吉尔特矿区葫芦素矿井为例[J].煤田地质与勘探,2016,44(6):96-100.
[5]陈晨,贾建称,董夔,等.神东矿区纳林河二号矿井延安组煤层顶板富水区规律[J].中国煤炭地质,2018,30(4):36-44.
[6]张娜,赵方方,王水兵,等.岩石孔隙结构与渗流特征核磁共振研究综述[J].水利水电技术,2018,49(7):28-36.
[7]薛晓峰,许进鹏,齐跃明,等.岱庄陷落柱柱体成分与其导水性关系分析[J].中国煤炭,2012,38(2):42.
[8]李志清,孙洋,胡瑞林,等.基于核磁共振法的页岩纳米孔隙结构特征研究[J].工程地质学报,2018,26(3):758-766.
[9]冯俊岭,包志民,吕长禄,等.岩石薄片显微图像采集技术及应用[J].中国矿业,2014,23(S2):168-172.
[10]张鹏,张金功,赵谦平,等.恒速压汞技术在定边长7致密砂岩储层微观孔喉空间表征中的应用[J].西北大学学报(自然科学版),2018,48(3):423-430.
[11]刘勇健,李彰明,郭凌峰,等.基于核磁共振技术的软土三轴剪切微观孔隙特征研究[J].岩石力学与工程学报,2018,37(8):1924-1932.
[12]查明,尹向烟,姜林,等.CT扫描技术在石油勘探开发中的应用[J].地质科技情报,2017,36(4):228.
[13]刘世奇,许延春,费宇,等.声波检测技术在裂隙岩体注浆加固工程质量检测中的应用[J].西安科技大学学报,2018,38(3):396-402.
[14]吴拥,苏桂芬,滕奇志,等.岩石薄片正交偏光图像的颗粒分割方法[J].科学技术与工程,2013,13(31):9201-9206.
[15]闫建平,张帆,胡钦红,等.东营凹陷南坡低渗透储层孔隙结构及有效性分析[J].中国矿业大学学报,2018,47(2):345-356.
[16]姚强岭,李学华,陈庆峰.含水砂岩顶板巷道失稳破坏特征及分类研究[J].中国矿业大学学报,2013,42(1):50-56.
[17]梁冰,李若尘,姜利国,等.沉积岩矿物组成对其耐崩解性影响的试验研究[J].煤炭科学技术,2018,46(5):27-32.
[18]王家滨,牛荻涛.喷射混凝土渗透性、孔结构和力学性能关系研究[J].硅酸盐通报,2018,37(7):2101.
[19]袁瑞,朱锐,瞿建华,等.一种基于岩石薄片图像的粒度分析新方法[J].岩性油气藏,2015,27(5):104.
[20]王伟,丁黎,陈小东,等.一种改进的通过压汞来计算致密砂岩渗透率经验方法:以鄂尔多斯盆地姬塬地区长7致密砂岩为例[J].地质科技情报,2018,37(4):153-157.
[21]赵迪斐,郭英海,朱炎铭,等.海相页岩储层微观孔隙非均质性及其量化表征[J].中国矿业大学学报,2018,47(2):296-307.
[22]杨文新,李继庆,赵江艳,等.四川盆地涪陵地区龙马溪组页岩微观孔隙结构定性定量研究[J].石油实验地质,2018,40(1):97-102.
[23]赵谦平,张丽霞,尹锦涛,等.含粉砂质层页岩储层孔隙结构和物性特征:以张家滩陆相页岩为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2018,48(4):1018-1029.
[24]张丽华,潘保芝,单刚义.围岩和孔隙结构对不同粒级砂岩孔隙度渗透率的影响实验研究[J].地质与资源,2018,27(3):288-292.
[25]朱南京,李百宜,郝德永.煤层为主含水层矿井水害防治技术研究[J].中国矿业,2016,25(3):83-87.
[26]邵东梅.袁大滩煤矿首采区煤层顶板水文地质特征研究[J].煤炭技术,2015,34(7):111-113.
[27]刘洋,杨建,高波,等.巴拉素井田水文地质补充勘探报告[R].西安:中煤科工集团西安研究院有限公司,2017.
[28]国家煤炭工业局,国家煤矿安监局,国家能源局,等.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范[M].北京:煤炭工业出版社,2017:73-80
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |