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致密砂岩储层含水性预测方法——以临兴地区上、下石盒子组为例

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断块油气田 2023年第3期30卷 381-388页

作者：周龙刚万欢金力钻王应斌潘新志张昊张兵中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300457 中海油研究总院有限责任公司北京100028 中联煤层气有限责任公司北京100016

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区致密气藏气水分布复杂,储层含水性难以预测。文中通过饱和度、薄片鉴定、物性实验等研究,建立了从定性到定量的致密砂岩储层含水性预测方法。研究表明:地层水的赋存状态与砂岩孔隙类型、结构、泥质体积分数密... 详细信息

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区致密气藏气水分布复杂,储层含水性难以预测。文中通过饱和度、薄片鉴定、物性实验等研究,建立了从定性到定量的致密砂岩储层含水性预测方法。研究表明:地层水的赋存状态与砂岩孔隙类型、结构、泥质体积分数密切相关,且受水动力强弱的影响,据此建立了适合研究区的束缚水饱和度和可动水饱和度计算方法,开展了单井致密砂岩储层含水性评价,得出可动水饱和度大于8%的储层大多产水;分析了泊松比预测储层含水性的适用条件,平面上裂缝发育会影响预测结果;基于沉积微相-物性-含水饱和度的关系,建立了平面含水饱和度定量预测方法。预测结果可为致密气井部署、压裂改造、排水采气措施优选提供依据。

关键词：致密砂岩含水性测井解释平面预测定量预测

高煤级煤储层含水性特征及其对吸附能力的影响

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地学前缘 2018年第4期25卷 237-244页

作者：李夏伟刘大锰蔡益栋姚艳斌张百忍张学英中国地质大学(北京)能源学院北京100083 中国地质大学(北京)煤层气开发利用国家工程研究中心煤储层物性实验室北京100083 中国地质图书馆北京100083 中国石油华北油田公司河北任丘062552

为了研究高煤级煤储层含水性对吸附能力的影响,对阳泉—寿阳区块8件代表性煤样开展了镜质体反射率、显微组分、孔隙度、压汞、核磁共振和甲烷等温吸附等实验,分析了煤储层孔径分布、核磁共振T2谱响应特征、核磁孔隙度以及煤岩吸附能力,... 详细信息

为了研究高煤级煤储层含水性对吸附能力的影响,对阳泉—寿阳区块8件代表性煤样开展了镜质体反射率、显微组分、孔隙度、压汞、核磁共振和甲烷等温吸附等实验,分析了煤储层孔径分布、核磁共振T2谱响应特征、核磁孔隙度以及煤岩吸附能力,同时对煤储层含水性和煤储层吸附能力的相互关系进行了分析。研究结果表明:高煤级煤储层孔隙以微孔发育为主,孔隙含水性以微小孔中的束缚水赋存状态为主,且其含水量随最大镜质体反射率(Ro,m)的增大而增加。在影响高煤级煤储层吸附能力的多种因素中,煤储层含水性对煤岩吸附能力起着决定性的作用,尤其体现在微小孔中的束缚水对吸附能力的影响,束缚水含量越高,煤岩吸附能力越差。

关键词：阳泉—寿阳区块含水性吸附能力核磁共振束缚水

河北矾山超钾质岩浆氧逸度及含水性特征的磷灰石地球化学记录

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地质学报 2023年第12期97卷 4101-4116页

作者：舒小超孟凡巍陶瑞王坤中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 西北大学地质学系陕西西安710068 宁夏回族自治区矿产地质调查院(自治区矿产地质研究所) 宁夏银川750021

产于华北克拉通北缘的晚三叠世矾山超钾质碱性岩杂岩体主要由单斜辉石岩和辉石正长岩等组成,以发育内生磷灰石-磁铁矿矿床而闻名。本文选取矾山杂岩体中的磷灰石为研究对象,通过测试磷灰石的主微量元素及原位Sr-Nd同位素组成以探讨母岩... 详细信息

产于华北克拉通北缘的晚三叠世矾山超钾质碱性岩杂岩体主要由单斜辉石岩和辉石正长岩等组成,以发育内生磷灰石-磁铁矿矿床而闻名。本文选取矾山杂岩体中的磷灰石为研究对象,通过测试磷灰石的主微量元素及原位Sr-Nd同位素组成以探讨母岩浆的氧逸度及含水性特征。研究表明,矾山磷灰石以轻稀土元素富集、重稀土元素亏损为特征,显示出缺乏显著Ce异常的“右倾”的稀土配分型式,且具有较低的Ga含量及较高的δEu值,暗示杂岩体具有较高的岩浆氧逸度,这也得到了磷灰石Mn氧逸度计的支持。所有磷灰石以高Sr、低Y为特征,具有较高的Sr/Y(>30)和La/Yb(>90)比值,且Sr/Y与La/Yb存在明显的正相关关系,表明矾山超钾质岩浆具有较高的含水量。矾山磷灰石的原位Sr-Nd同位素投点位于地幔序列,明显偏离地壳趋势。母岩浆的“氧化且富水”特征是矾山杂岩体得以发生磷灰石-磁铁矿矿化的重要因素,其主要与板片俯冲过程中蚀变洋壳对岩石圈地幔的交代作用有关。通过对比矾山杂岩体与全球范围内其他地质环境中磷灰石的成分数据,发现具有“高Sr、低F、少Cl”特征的磷灰石可作为识别超钾质碱性岩杂岩体(及其相关金属矿床)的特征矿物。

关键词：超钾质碱性岩磷灰石氧逸度含水性矾山杂岩体

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基于地震反演方法的太原组灰岩含水性预测

地球物理学进展 2016年第3期31卷 1289-1294页

作者：张明川杨文强崔若飞煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室徐州221116 中国矿业大学资源与地球科学学院徐州221116

阳泉煤业集团五矿赵家分区水文地质条件复杂,太原组K2灰岩是15煤层上部的主要含水层.由于煤系地层构造复杂,陷落柱比较发育,因此查明K2灰岩的空间展布和含水性,对于深部15煤层的安全开采具有重要意义.电磁勘探方法由于存在体积效应,很... 详细信息

阳泉煤业集团五矿赵家分区水文地质条件复杂,太原组K2灰岩是15煤层上部的主要含水层.由于煤系地层构造复杂,陷落柱比较发育,因此查明K2灰岩的空间展布和含水性,对于深部15煤层的安全开采具有重要意义.电磁勘探方法由于存在体积效应,很难准确预测K2灰岩的空间展布和含水性.与正常灰岩相比,含水灰岩的波阻抗与视电阻率较小,且孔隙度较大.鉴于此,首先利用多参数岩性反演方法,获得K2灰岩的波阻抗信息;然后利用概率神经网络反演方法,获得K2灰岩的孔隙度和视电阻率信息;最后综合波阻抗、孔隙度和视电阻率三种岩性信息,对K2灰岩进行了含水性评价,为煤矿防治水提供了重要的水文地质依据.

关键词：多参数岩性反演概率神经网络反演灰岩含水性

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综合物探法在煤层底板灰岩含水性的应用研究

煤炭技术 2024年第6期43卷 151-155页

作者：陈冲李运肖程宇航晏磊河南省地球物理空间信息研究院郑州450000 河南省地下工程探测信息工程技术研究中心郑州450000 河南省地质研究院郑州450000

以某煤矿第四采区底抽巷为例,根据底抽巷底板岩性特征,合理选取地质雷达法、高密度电法、瞬变电磁法相结合的综合物探法作为煤层底板灰岩含水性测定方法。合理选取综合物探技术设备,提前对综合物探法进行试验分析,确认地质雷达法、高密... 详细信息

以某煤矿第四采区底抽巷为例,根据底抽巷底板岩性特征,合理选取地质雷达法、高密度电法、瞬变电磁法相结合的综合物探法作为煤层底板灰岩含水性测定方法。合理选取综合物探技术设备,提前对综合物探法进行试验分析,确认地质雷达法、高密度电法相结合的综合物探法可满足探测要求,以此实施真实数据采集和处理。根据采集数据实施综合物探数据解释分析,以此获取某煤矿第四采区底抽巷底板灰岩含水性特征。

关键词：综合物探法煤层底板灰岩含水性数据解释分析

井下综合物探方法在探测贺西煤矿4#煤层底板灰岩含水性的应用

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井下综合物探方法在探测贺西煤矿4#煤层底板灰岩含水性的应用

作者：董江鑫太原理工大学

学位级别：硕士

矿井煤层底板灰岩富水是影响煤矿安全生产的重大隐患,当灰岩存在裂缝裂隙、溶孔溶洞、陷落柱、断层等隐伏构造时,极易发育成隐伏的导水通道。在采动条件的影响下,底板承受水压也随之增大,容易发生淹井事故,造成井下人员伤亡及生产设备损... 详细信息

矿井煤层底板灰岩富水是影响煤矿安全生产的重大隐患,当灰岩存在裂缝裂隙、溶孔溶洞、陷落柱、断层等隐伏构造时,极易发育成隐伏的导水通道。在采动条件的影响下,底板承受水压也随之增大,容易发生淹井事故,造成井下人员伤亡及生产设备损坏,严重威胁着煤矿的安全生产工作。在2017年9月6日下午13时,山西焦煤汾西矿业集团贺西煤矿四采区东翼底抽巷2#钻场疏放水钻孔太灰水施工至14.5 m处时,发生水与瓦斯共喷事故。因此,需要对底板灰岩的含水性进行探测。本论文即针对此展开研究。论文在总结矿井瞬变电磁法、地质雷达和高密度电法原理、方法及特点的基础上,结合研究区地层的地球物理特征,进行了矿井瞬变电磁法、地质雷达和高密度电法三种方法的综合物探试验。通过现场试验,瞬变电磁法由于主要目标层L5灰岩处于探测盲区而不可行,确定了地质雷达和高密度电法综合物探技术。基于地质雷达和高密度正演理论和软件、根据研究区已有地质资料,建立了该区地层模型,在其基础上建立溶孔溶洞、裂缝裂隙、断层破碎带的地质体模型,分别进行了正演模拟,分析和总结了模型的地质雷达正演图像特征和高密度电法低、高阻响应。根据模拟结果得出地质雷达可以通过图像特征来识别构造和层位,并对含水性做初步识别;高密度电法可以通过低阻、高阻响应来判定含水性,对构造识别能力不足。以地质雷达和高密度电法正演模拟响应特征为依据,结合地质资料,对两种方法数据处理结果进行了综合分析,解释了不含水溶孔溶洞、含水断层、不含水裂隙裂缝发育三处异常。结果表明了地质雷达法和高密度电法相结合的井下综合物探方法是探测短距离煤层底板灰岩富水有效物探方法。

关键词：地质雷达高密度电法瞬变电磁法正演模拟含水性

黄玉川煤矿地层含水性及渗透性的抽采试验研究

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煤矿安全 2020年第4期51卷 42-46页

作者：武洪涛陈江峰王崇平豆浩河南大学濮阳工学院河南濮阳457000 河南理工大学资源与环境学院河南焦作454000 神华集团有限责任公司黄玉川煤矿内蒙古准格尔010399

通过在黄玉川煤矿地面布置抽水孔进行抽水试验,测试不同孔位的涌水量、渗透系数及影响半径,掌握奥灰水地层的富水性及渗透性特征,避免井下采煤过程中的突水事故。结果表明:奥陶系灰岩地层发育导水断裂带及陷落柱等导水通道,含水层对9号... 详细信息

通过在黄玉川煤矿地面布置抽水孔进行抽水试验,测试不同孔位的涌水量、渗透系数及影响半径,掌握奥灰水地层的富水性及渗透性特征,避免井下采煤过程中的突水事故。结果表明:奥陶系灰岩地层发育导水断裂带及陷落柱等导水通道,含水层对9号煤层开采的影响比其他煤层严重;抽水结束后,含水层水流补给抽水钻孔,24 h内液面恢复至抽水之前的水位深度;地面钻孔抽水试验测试的涌水量在0.018~2.412 m^3/h之间,平均单位涌水量为0.036 L/(s·m),属于弱含水性的含水层;渗透系数在平均值为0.0024 m/d,属于弱透水性的含水层。

关键词：黄玉川煤层含水性透水性涌水量突水弱含水

冈底斯西段朱诺斑岩铜矿床岩浆氧逸度和含水性

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冈底斯西段朱诺斑岩铜矿床岩浆氧逸度和含水性

作者：郭峰中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

岩浆氧逸度和水含量对于斑岩铜矿的形成至关重要,朱诺斑岩铜矿床为冈底斯西段一典型的形成于后碰撞环境的斑岩型铜矿。矿区岩浆作用发育,主要包括成矿前约50Ma石英斑岩,成矿期135Ma二长花岗斑岩、斑状二长花岗岩及其中的包体等,成矿晚期... 详细信息

岩浆氧逸度和水含量对于斑岩铜矿的形成至关重要,朱诺斑岩铜矿床为冈底斯西段一典型的形成于后碰撞环境的斑岩型铜矿。矿区岩浆作用发育,主要包括成矿前约50Ma石英斑岩,成矿期135Ma二长花岗斑岩、斑状二长花岗岩及其中的包体等,成矿晚期102Ma花岗斑岩。本文通过锆石、角闪石、黑云母、斜长石、磁铁矿-钛铁矿、黑云母等方法研究朱诺各阶段岩浆的氧逸度和含水性,并与冈底斯东段的矿床进行区域对比。朱诺成矿期包体锆石Ce/Ce比值为37219,据角闪石成分的ΔFMQ为+1.23.0,水含量为4.0.3 wt%,据斜长石成分的水含量为3.5.2 wt%;二长花岗斑岩锆石Ce/Ce比值为14264,据角闪石成分的ΔFMQ为+2.63.4,水含量为3.2.9 wt%,据斜长石成分的水含量为2.7.4 wt%;斑状二长花岗岩锆石Ce/Ce比值为4582,据角闪石成分的ΔFMQ为+2.83.7,水含量为2.9.7 wt%,据斜长石成分的水含量为2.9.1 wt%;闪长玢岩锆石Ce/Ce比值为395,ΔFMQ为+2.73.3。二长花岗斑岩和包体的氧逸度、水含量明显高于斑状二长花岗岩、闪长玢岩,因此,包体或者含包体的斑状二长花岗岩及二长花岗斑岩与成矿的关系最为密切。朱诺成矿前石英斑岩锆石Ce/Ce比值为32859,水含量小于2.8wt%,较成矿期的岩石具有高氧逸度低含水性的特征。成矿后花岗斑岩锆石Ce/Ce比值为3996,水含量小于3.0wt%,较成矿期岩石具有低氧逸度和低含水性的特征。本文对冈底斯东西段矿床氧逸度和含水性的对比发现,拉抗俄成矿岩体Ce/Ce比值为492.25,达布成矿岩体Ce/Ce比值为398.37,冲江成矿岩体Ce/Ce比值为263.83,朱诺成矿岩体Ce/Ce比值为249.24;驱龙成矿斑岩、甲玛成矿岩体的(Ce/Nd)/Y的比值大于0.01,1000(Eu/Eu*)/Y比值大于1,Eu/Eu*比值大于0.4;朱诺的成矿岩体的锆石(Ce/Nd)/Y比值小于0.01,1000(Eu/Eu*)/Y比值小于1,Eu/Eu*比值小于0.4。朱诺斑岩铜矿床较东段的斑岩铜矿床具有更低的岩浆氧逸度和含水性,暗示冈底斯西段受到更多印度陆壳物质的混染。

关键词：氧逸度含水性斑岩铜矿朱诺西藏

保德区块煤系地层含水性、渗透性及含气性测井评价研究

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保德区块煤系地层含水性、渗透性及含气性测井评价研究

作者：张伟伟中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

煤层气开发过程中,由于产水量大导致煤层降压解吸困难。准确预测煤系地层含水量及产水量对于煤层气开发具有重要意义。而煤系地层的产水量与煤系地层的含水量、含气性以及渗透性关系密切,为本论文的重点研究内容。充分利用常规测井资料... 详细信息

煤层气开发过程中,由于产水量大导致煤层降压解吸困难。准确预测煤系地层含水量及产水量对于煤层气开发具有重要意义。而煤系地层的产水量与煤系地层的含水量、含气性以及渗透性关系密切,为本论文的重点研究内容。充分利用常规测井资料和成像测井资料,分析了煤层排采过程中的产水因素,认为顶底板砂岩含水量大是煤层排采产水重要水源。借助煤岩实验数据,优选测井敏感量,建立了单井煤系地层含水量评价方法及模型。以排采资料为依据,应用测井数据形成了煤系地层产水组合参数,以地层物性为基础,建立了仅煤层产水和煤层与顶底板含水砂岩共同产水的产水量预测方法。依靠不断丰富的煤心分析资料,完善煤层含气量计算模型;成像测井资料与常规测井资料结合,开展煤层结构评价研究,探索煤层结构对煤层含气量的影响;利用煤心等温吸附试验数据,建立了基于等温吸附线的含气量计算模型,含气量评价可靠性提高。深化煤层含气量评价方法研究,建立了区域煤层含气量平面分布走势以及计算含气量的不同方法。应用煤心分析和试井测试资料,开展煤层物性分析,建立煤层渗透性评价方法,构建的孔隙度参数与测试渗透率有较好相关性,可进行渗透率的预测评价;运用电成像测井的定量评价储层渗透性方法,和测井计算缝洞参数与压裂渗透率进行相关性研究,提高煤层渗透性评价精度。结合实际排采数据,利用测井资料创建了煤系地层含水量和产水预测方法,完善了区域煤系地层的含气量的计算方法以及渗透率的评价方法,为煤层气开发制定压裂排采方案提供重要技术支持。

关键词：煤层气开发含水性含气性渗透性