一、同步显示钻孔地层柱状图技术的研究进展(论文文献综述)
潘雅静[1](2021)在《基于GoCAD平台的复杂地质体空间信息一体化建模研究与实践》文中提出我国幅员辽阔,各种地形错综分布,地质构造复杂,随着社会经济的发展,各类建设工程也在不断增多,而地质环境对工程活动有着重大的影响。为保证工程建设过程中的安全性、可行性以及以后的使用安全,同时降低工程建设的开发成本,需要在工程开始前进行合理规划,从多个视角对地质信息进行分析研究。对此可借助三维可视化模型再现三维地质信息,准确地获取信息并分析预见问题,以达到对工程直观有效地规划设计。在现实生活中,大部分地质体不是简单的层面结构,通常存在着断层、透镜体、裂隙等复杂地质现象。文章中选择的贵州某研究区域,含有大量的溶洞,在含有溶洞的地区进行工程活动,外部荷载以及环境的作用下有可能导致岩体强度的破坏,甚至产生岩溶塌陷,影响工程建设的稳定性以及施工的安全性。因此对于复杂地质区域,地质体需要更加直观、清晰和真实,以达到对工程活动的进一步控制,本文提出融合地面、地下信息于一体,建立地上建筑物、地下构筑物以及地层地质体的三维模型,实现地上、下信息的一体化表达。由于时间、环境、成本等各方面的限制,通常在实际的工程中,能够为地质建模提供的资料较少,为此文章特针对地质数据信息较少的复杂地质区域,提出利用Python提取柱状图中钻孔信息,并将剖面图加入建模过程以达到充分利用现有的地质信息的目的。然后基于GoCAD建模平台,借助其离散光滑插值法以及UVT转换技术在其工作流程中实现三维地质模型的构建,主要开展的研究工作如下:(1)建模方法比选本文选用网格模型对象来生成地质体,可通过地质体模型(Geologial Grid)或六面体模型(SGrid)两种方法生成体模型。为选择合适的建模方法,以某一含断层的区域为例,对GoCAD平台工作流程(Structure and Stratigraphy Workflow)生成地质体模型和流程外通过对象箱法生成SGrid来建立地质体模型两种方法进行比较分析。(2)地质数据预处理搜集研究区域的地质勘探信息,并对现有的工程地质资料进行预处理。对于缺少的钻孔信息,提出利用脚本语言Python从CAD中的钻孔柱状图提取,并转化成Excel形式;其次充分利用地质剖面图,提取图中溶洞轮廓线上关键点的坐标,为构建溶洞模型做好准备;此外由于钻孔数据稀少且分布不均导致地层数据点稀疏的情况,提出对现有的钻孔数据进行Kriging插值,将修正后的钻孔数据点作为地层交接面的离散点,并利用GoCAD中的离散光滑插值技术来解决后续插值建模中产生的地层畸变问题。(3)三维地质模型构建依据SKUA-GoCAD工作流程中的Structure and Stratigraphy Workflow建模方法,构建研究区域的三维地质模型。将钻孔数据转化成每一地层的数据点,基于列的形式输入到GoCAD当中,同时还需确定钻孔在某一位置对应的地层标志;设定地层层序和地层接触关系以此来创建地层柱,并确定所建地质模型的边界(建模域和深度域)即定义目标研究区(VOI);在工作流中先生成预览地层模型,对数据以及地层模型进行质量检查,然后设置单元格厚度,预览生成的地质网格模型,以此控制地质模型的精度,构建最终的地层。(4)特殊地质体-溶洞模型的构建与内嵌利用轮廓点构建溶洞椭球面,通过岩体雕刻地质网格中的区域(Region),使所形成的独立的溶洞嵌入地层曲面模型中,实现复杂地质区域的模型构建。为实现对地质体任意面剖切时,可以显现溶洞与地质剖切面的位置关系,对不含填充土空心溶洞所占的区域进行空白处理,并通过定义岩性属性划分使溶洞在三维地质模型的显示中有所区分。(5)地上、地下空间信息一体化实现利用研究区域的平面布置图,提取建筑物的构建轮廓线,GoCAD平台根据建筑物的轮廓信息以及建筑物的高度,生成建筑物的面模型;其次依据空间位置坐标,将所构建的建筑物模型与地质体模型进行整合,同时显示地质体与地上建筑的三维情况。假定目标研究区存在隧道等地下构筑物,通过建立隧道模型,将其与地上建筑物以及地质体加以整合,通过任意角度的地质剖切,得到地上、下建筑与地质体之间的位置关系,实现地上建筑与地下信息的一体化表达。
张则东[2](2021)在《北京东部平原区中更新世以来的古环境变化》文中研究表明北京作为我国的首都,近年来的发展重心东移,城市的建设需要大量的环境理论作为参考依据,因此对北京东部平原区的古环境进行研究,将对该地区的发展建设提供重要指示意义。本文通过运用岩石地层学,磁性地层学以及气候地层学方法,辅以北京平原区已有的地层研究结果,首先对研究区目标钻孔ZK4进行地层层序划分,建立钻孔年代地层框架;然后在此基础上对目标钻孔沉积物进行孢粉、粒度、磁化率分析,重建了北京东部平原区中更新世以来的古环境演变历史。其研究成果如下:(1)北京ZK4钻孔地层层序综合划分出5个单元,从下至上依次是:上新统天竺组(N2t)(400.5-308m);下更新统泥河湾组(Q1n)(308-116.6m);中更新统周口店组(Q2z)(116.6-72m);上更新统马兰组(Q3m)(72-22.6m);全新统(Q4)(22.6-0m)。(2)北京东部平原区中更新世以来的气候植被重建从早到晚共划分出8个阶段:其中植被演替过程为草原→针阔混交林-草原→针叶林→针阔混交林-草原→针阔混交林-草原洼地→针叶林-草原→草原→针阔混交林-草原;对应的气候变化规律为寒冷干旱→温暖较湿→温凉偏湿→寒冷较干夹温暖偏湿→温凉湿润→寒冷偏干→温和略湿→温暖湿润。(3)北京东部平原区中更新世以来研究点的沉积环境变迁大致划分出12个主要的演变过程:从早到晚分别是河道→泛滥平原(夹河道)→河道(夹湖沼相与泛滥平原)→河道→泛滥平原→河道(夹泛滥平原与湖沼相)→泛滥平原(夹湖沼相)→河道→泛滥平原→河道→湖沼相→泛滥平原(夹河道)。(4)北京东部平原区中更新世以来的环境磁学特征共划分出9个阶段:从早到晚磁化率指示的古气候历程为主体温暖湿润,晚期突变为冷干→冷干与暖湿交替→温凉偏湿→冷干与暖湿交替,局部炎热潮湿→冷干与暖湿交替,局部炎热潮湿→早期暖湿,晚期冷干→冷干突变为温凉偏湿,再过渡为冷干气候→早期由冷干突变为温凉偏湿,晚期冷干与暖湿交替→冷干突变为温和偏湿→温和偏干,局部较湿。本文在多重地层划分理论的基础上,运用多种地层学手段对北京东部平原区ZK4钻孔的第四纪地层进行了划分,并通过对比分析综合确定了各地层单元之间的界线,发现各种手段下的划分结果彼此间都具有很好的比对性,并且在多重地层比对分析的时候识别了磁性地层中布莱克极性亚时的存在。在此年代框架下,本文以孢粉反映的古气候为主,磁化率反映的古气候为辅,对比发现磁化率反映的古气候历程和孢粉反演的古气候演变规律基本一致,再结合粒度指示的沉积环境特征,定性描述了北京东部平原区中更新世以来的古环境演变过程。该研究成果不仅为区域环境演变研究提供了基础性的对比资料,更丰富了第四纪以来对于北京东部平原区中长时间尺度下的古环境研究,并促使了北京东部平原区中更新世以来的古环境演变成果在地球系统科学的研究中发挥更大的作用。其次还可为北京东部平原区对于地下空间的开发以及环境的建设发展作出需求导向,并为该地人类未来生存环境的变化作出预测,以及提出比较合理的发展建议。
谭雨蕾[3](2021)在《砂岩型铀矿空间垂向分带方法与含铀层识别研究 ——以鄂尔多斯盆地北部大营铀矿为例》文中研究说明铀矿资源作为国家能源-战略型资源,是我国军工/军事、国防工业、能源开发及国民经济有序增长的重大需求之一。砂岩型铀矿是目前所有铀矿类型中最具开采潜力的铀矿床,表生铀元素伴随着岩石的剥蚀、水解及风化,铀元素迁移及富集成矿均需要较为特殊的盆地沉积条件及盆地构造背景,使得砂岩型铀矿在成矿过程呈现一定的空间选择性分布规律,在垂向空间分布上具有成层性、分带性等特征。因此,砂岩型铀矿垂向空间展布特点和分带特征对其成矿规律与资源预测研究具有一定的理论指导意义。本论文以鄂尔多斯盆地北部大营铀矿床这一典型砂岩型铀矿床为研究对象。运用地球物理钻孔测井定量数据及地层年代信息等定性数据,对铀矿化、铀异常及铀元素在垂向空间范围内的分布及变异特征等关键问题进行深入分析,给出砂岩型铀矿空间垂向二维分带特征与三维可视化,完成含铀层识别的二维含铀层异常区段分带和三维异常区域圈定,为鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿的垂向空间分布特征和区域成矿特点及砂岩型铀矿资源预测提供研究方法和理论依据。本论文提出的砂岩型铀矿空间垂向分带方法与含铀层识别研究属于砂岩型铀矿空间复杂环境中的非线性模型研究,具有大样本,变量多,定性数据与定量数据融合等特点,属于典型砂岩型铀矿地质数据分析范畴,即针对不同类型、不同尺度、不同分辨率下的砂岩型铀矿数据进行非线性方法研究的一种探索与尝试。论文中提出的三种砂岩型铀矿空间垂向分带方法及含铀层识别研究概述如下:(1)基于空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法该方法以盆地构造特征、地质背景及沉积环境为依据,根据傅里叶变换理论及功率谱密度思想建立空间谱度量,运用钻孔测井数据中的伽玛测照射量率(n C/kg·h)曲线数据进行试算研究,在垂向空间范围内对含铀层进行识别提取,根据识别出的含铀层深度位置,进行空间垂向二维分带展布特征与空间垂向三维异常区域可视化研究,完成研究区砂岩型铀矿含铀层异常区段识别和圈定工作。(2)基于空间标度分析-空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法该方法利用空间标度分析对多种测井数据(包括伽玛测照射量率(n C/kg·h)、定量伽玛测照射量率(n C/kg·h)、孔径(mm)、自然电位(mv)、视电阻率(Ω·m)、密度(g/cm3)等)进行综合分析,再结合空间谱度量思想在垂向空间范围内对含铀层进行识别提取,根据识别出的含铀层深度位置,完成空间垂向二维分带展布特征与空间垂向三维异常区域可视化研究,与空间谱度量方法相比,该方法将影响铀成矿的多种因素进行综合分析,可弥补单一伽玛照射率曲线在实际砂岩型铀矿探测中的不足。(3)基于广义相关分析-空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法该方法运用地层年代定性数据对多条测井曲线定量数据进行约束性分析,融合广义相关分析及空间谱度量对上述两类数据进行分析,根据含铀层识别提取结果完成空间垂向二维分带展布特征与空间垂向三维异常区域可视化研究。与上述两种方法相比较,该方法将地层年代定性数据应用到砂岩型铀矿空间垂向分带中,同已知矿化信息相比较,可以更加精确的对含铀层进行识别提取。砂岩型铀矿属于比较特殊的矿产资源,需在特殊的地质背景下才能富集成矿。本论文综合考虑影响砂岩型铀矿成矿的各类因素,分别基于不同类型数据(钻孔测井数据和地层年代信息)提出一系列空间垂向分带方法,从而进行含铀层精确识别。进而为砂岩型含铀盆地空间垂向分带体系建立及砂岩型铀矿资源预测提供理论依据与技术方法。
郝从猛[4](2021)在《下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究》文中提出顶板巷瓦斯抽采作为突出煤层瓦斯治理的重要方法,不仅可以通过施工下向钻孔进行条带瓦斯治理,而且还是工作面回采期间采空区瓦斯治理的有效措施,具有“一巷两用”的作用。然而,由于缺少便捷高效的卸压措施,顶板巷中主要通过施工下向密集钻孔进行瓦斯治理。为解决顶板巷中难以开展高效卸压增透措施的难题,本文以平顶山矿区为研究对象,基于对现场数据和实验室试验的分析,结合理论研究得到了高应力低渗煤体瓦斯高效抽采途径和卸荷行为对煤体损伤破坏及增透影响的力学机制;根据下向钻孔破煤造穴技术困境,论证了新型机械造穴技术在淹没环境下的破煤优势、破煤过程及受力特征,并基于理论分析获得了下向钻孔输煤排渣特征;根据机械造穴相似模拟实验和数值模拟分析,获得了下向钻孔机械造穴刀具的破煤效果、造穴煤体的卸荷损伤及增透特征;最后,根据现场试验建立了下向钻孔机械造穴技术体系,并通过系统的效果考察获得了下向钻孔机械造穴煤体强化瓦斯抽采效果。本文的主要结论如下:(1)平顶山矿区东西部矿井的瓦斯地质情况差别较大,东部矿井最大主应力为49 MPa,最大瓦斯压力为3.5 MPa,最大瓦斯含量为27 m3/t,比西部矿井地应力约高27 MPa,瓦斯压力约高0.8~2.0 MPa,瓦斯含量约高5~10 m3/t,而同一区域内相同埋深条件下,己组煤的瓦斯压力和瓦斯含量比戊组煤分别约高0.7 MPa和6 m3/t,突出危险性呈现东部高于西部、己组煤高于戊组煤的特点;结合典型突出矿井的工作面瓦斯治理模式发现,在瓦斯压力和瓦斯含量相对较低的戊组煤和西部矿井的己组煤中多采用顶板巷治理瓦斯,而东部矿井己组煤中多采用底板巷治理瓦斯,表明顶板巷在以卸应力为主兼顾抽采瓦斯的煤层中具有一定的优势。同一煤层不同埋深煤样的多元物性参数测定结果表明,两组煤样的煤质特征及孔裂隙结构差异不明显,因此,应力环境不同是导致其瓦斯抽采效率差异的主要原因,在此基础上建立了考虑应力响应的渗透率演化模型,并结合实测渗透率随埋深变化情况论证了卸荷是实现高应力低渗煤层高效瓦斯抽采的根本途径。(2)初始围压分别为5 MPa、10 MPa和15 MPa时,卸围压(25 N/s)加轴压路径下煤样的峰值应力分别是定围压加轴压时的41.4%、29.0%和34.3%,对应的煤样破坏后的渗透率突增倍数从119.1倍、75.2倍和86.8倍提高到了308.4倍、272.6倍和183倍,表明卸围压条件下煤体更容易破坏并产生更加显着的增透效果;而以50 N/s卸围压加轴压条件的煤样峰值应力分别是以25 N/s卸围压加轴压时的77.7%、77.6%和62.2%,煤样破坏后的渗透率增加倍数从308.4倍、272.6倍和183倍提高到了340.6倍、314.9倍和342.9倍,说明损伤对提高渗透率具有直接显着的效果,而且增透效果随着卸荷速率的增大而增大。另外,静水压30 MPa降到2 MPa过程中煤体渗透率提高了51倍,说明只卸荷也能够有效提高煤体渗透率,但效果明显低于卸荷后损伤的煤体。(3)对传统水力造穴技术和新型机械造穴技术在下向钻孔环境下的破煤深度和破煤体积的分析结果表明:在淹没环境下水射流传播速度显着降低,随着水射流速度的增加虽然破煤深度有所增加,但效果并不显着,而机械造穴的破煤过程不受淹没环境影响。在相同时间下,机械造穴刀具的破煤深度比不同速度的水力破煤(170 m/s、190 m/s和210 m/s)提高了5.8倍、4.9倍和4.2倍;在相同的推进距离条件下,机械造穴刀具的破煤体积比不同速度的水力破煤(170 m/s、190 m/s和210 m/s)提高了9.7倍、7.8倍和6.3倍,两种造穴技术的破煤效率差异充分证明了机械破煤造穴技术明显优于水射流破煤。(4)机械造穴相似模拟实验表明,机械造穴刀具张开过程分为两个阶段,第一个阶段和第二阶段分别以6.1°和46.3°的扩张角扩大,并在第二阶段快速张开将孔径扩大到500 mm,同时,根据钻机扭矩调整实验认为造穴过程中的推进速度以不超过钻进速度的20%为宜。结合相似实验结果开展了造穴煤体损伤增透数值模拟分析,结果表明:造穴后煤体径向应力卸压范围从1.3 m增加到6.2 m,提高了4.8倍;最大塑性破坏范围从0.3 m增加到3.75 m,提高了12.5倍;钻孔周围煤体渗透率提高10倍的范围从0.95 m增大到6 m,提高了6.3倍;抽采30~180 d的有效半径提高了1.94~2.14倍。(5)根据现场试验确定了下向钻孔机械造穴过程的施工参数(推进压力8MPa、旋转速度90 r/min、推进速度0.2 m/s)和排渣参数(泵站流量550~600 L/min);在此基础上开展了系统的现场应用和效果考察,结果表明,机械造穴段钻孔出煤量约为262 kg/m,大于理论出煤量255 kg/m,说明机械造穴较好的达到了设计直径500 mm;煤层渗透率从造穴前的0.0018 m D提高到造穴后的0.0431 m D,增加了23.9倍;初始钻孔百米瓦斯纯量从造穴前的0.36 m3/(min·hm)提高到造穴后的2.1 m3/(min·hm),提高了5.8倍;在造穴钻孔比普通钻孔数量减少70%的前提下,瓦斯抽采达标预抽期从90 d降低到70 d;造穴钻孔预抽瓦斯结束后,巷道掘进速度从4.2 m/d提高到4.6 m/d,最大钻屑量从4.5 kg/m降低到3.9 kg/m,掘进期间各项指标均明显低于临界值。该论文有图126幅,表27个,参考文献184篇。
赵兰[5](2021)在《三河市活动断层探测数据库建设》文中提出随着我国城市化进程的加快,城市活动断层造成的经济损失也日趋严重。我国开展城市活动断层探测与地震危险性评价项目也越来越多,如何有效的管理、存储活动断层探测工作中产生的成果数据,为城市建设规划与抗震救灾提供数据支持,对抗震救灾与城市建设工作有重要意义。本文依托于三河市活动断层探测与地震危险性评价项目,通过开展的工作内容以及获得的成果,依据国家活动断层管理中心发行的建库标准规范,设计建立了1个专业库和11个专题库,用于存储管理三河市活动断层探测工作获得的探测数据、报告、文档、图件、文献资料等。11个专题包括标准钻孔探测与第四纪地层剖面建立、隐伏断层浅层地震勘探、初勘阶段联排钻孔探测、工作区1:250000地震构造图编制、研究区孕震构造环境研究、详勘阶段联合钻孔探测、目标断层的晚第四纪活动性鉴定与地震危险性评价、浅层地震详细探测、目标区1:50000主要断层分布图编制、目标区1:10000活动断层条带状填图与综合制图、近断层强地震动评价与地表破裂带或强变形带预测。建立了适用于三河市活动断层探测、地震危险性与危害性评价成果存储、显示、管理、查询和编辑的空间数据库,为各级政府部门及社会提供服务,为城市规划、抗震防灾决策等方面提供数据支持。在此基础上,为了保证三河市活动断层探测数据库的数据质量,提出了根据活动断层探测工作的不同阶段对于数据质量进行控制的方法。
赵国飞[6](2021)在《山西石炭-二叠纪煤系气储层类型及其适应性致裂方法研究》文中认为作为能源革命的排头兵,提高煤系气采收率是山西“十四五”及今后更长一个时期的重要工作。煤系气储层具有薄层状、多岩性互层和塑性较强等特点,且在不同区域和不同层位形成了不同组合类型,为高效压裂提高抽采带来了很大困难。已有工作多使用水力压裂进行单一储层致裂,造成资源动用程度低、煤系气合采效果不尽理想等问题。针对不同煤系气储层类型采取适应性致裂方法将是煤系气合压共采的发展趋势。通过现场调研、数据统计、理论分析、数值模拟等方法,系统开展了煤系气藏与储层类型、储层物性及优质开采层段、储层力学性质及其对不同致裂方法的响应特征、不同起裂层位对压裂缝穿层形态及高度的影响等研究,阐明了煤系气储层的结构特征,确定了优质开采层段,优选了储层致裂方法与起裂层位,为山西石炭-二叠纪煤系气储层的高效改造提供了理论基础。论文的主要工作及取得的主要成果如下:(1)山西石炭-二叠纪煤系气藏类型与储层结构特征。以山西沁水煤田、河东煤田、霍西煤田、西山煤田等主要产气煤田的石炭-二叠纪煤系气储层为研究对象,在统计典型钻孔测井资料、气测资料等地质资料的基础上,分析了煤系地层结构,识别了煤系含气系统盖层,界定了煤系独立含气系统,划分了山西石炭-二叠纪煤系气储层结构类型。结果表明:山西石炭-二叠纪煤系气藏可分为独立煤层气、独立砂岩气、煤层气-页岩气、煤层气-砂岩气等4种类型,其中沁水煤田存在全部煤系气藏类型;河东煤田存在煤层气-页岩气和煤层气-砂岩气2种类型;霍西煤田存在独立煤层气、煤层气-页岩气、煤层气-砂岩气等3种类型;西山煤田存在独立煤层气、煤层气-页岩气和煤层气-砂岩气等3种类型。煤系气储层有单一煤层、单一砂岩层、顶板砂岩-煤层、顶板泥岩-煤层、煤层-泥岩-煤层、顶板石灰岩-煤层、顶板泥岩-煤层-底板泥岩、煤层-底板砂岩、煤层-底板泥岩等9种类型,其中沁水煤田存在单一煤层、单一砂岩层、顶板砂岩-煤层、顶板泥岩-煤层、煤层-泥岩-煤层和煤层-底板泥岩等6种类型;河东煤田存在顶板砂岩-煤层、顶板泥岩-煤层-底板泥岩和顶板石灰岩-煤层等3种类型;霍西煤田存在单一煤层、顶板砂岩-煤层、顶板泥岩-煤层和煤层-泥岩-煤层等4种类型;西山煤田存在单一煤层、煤层-泥岩-煤层和煤层-底板砂岩等3种类型。(2)储层物性及优质开采层段评价。以储层物性参数为研究对象,分析了各储层物性特征及其相互关联性,选取埋深、厚度、镜质组含量、黏土矿物含量、含气量、渗透率、孔隙度等7个储层物性特征参数做为煤系气优质开采层段评价指标。利用厚度加权平均法计算复合储层各评价指标值,利用极差变换法将各储层评价指标值进行标准化处理,以熵值法计算各评价指标的客观权重。基于灰色关联分析方法建立煤系气优质开采层段评价模型,确定优质开采层段。结果表明:煤储层含气量与镜质组含量、埋深呈正相关性,与无机矿物含量呈负相关性,孔容和比表面积主要由微孔提供,且孔容、比表面积与孔隙度之间呈现较好的正相关性。岩石储层含气量与埋深呈正相关性,孔容由大孔和中孔主导,且孔容与渗透率之间呈现较好的正相关性。优质开采层段的评价指标重要度从高到低依次为厚度、渗透率、埋深、含气量、孔隙度、黏土矿物含量、镜质组含量。沁水煤田储层优劣性从高到低排序依次为3号煤层组、15号煤层组、太原组粉砂岩层(1435 m);河东煤田为8+9号煤层组、4+5号煤层组;霍西煤田为11号煤层组、10号煤层组、2号煤层组;西山煤田为2号煤层组、9号煤层组、8号煤层。(3)储层致裂方法优选。考虑升压速率和压力峰值特征,水力压裂、液态CO2相变致裂和炸药爆炸致裂等3种致裂方法做为典型致裂方法。以煤系气储层为研究对象,考虑不同致裂方法,建立煤系气单一储层致裂数值模型,分析岩石脆性指数、断裂韧性和抗压强度等力学性质条件下裂缝扩展对典型致裂方法的响应规律,形成考虑岩石力学性质的煤系气储层适应性致裂方法评价指数,并给出相应致裂方法评价指数区间值。计算山西石炭-二叠纪煤系气储层适应性致裂方法评价指数值,对煤系气储层进行了适应性致裂方法优选。结果表明:随着岩石脆性指数的增加,3种致裂方法作用下储层裂缝高度呈对数规律增大,其中水力压裂方法增幅最大。随着岩石断裂韧性和抗压强度的增加,3种致裂方法作用下储层裂缝高度呈负指数规律减小,其中炸药爆炸致裂方法降幅最大。煤储层的适应性致裂方法为炸药爆炸致裂方法,炭质泥岩和砂质泥岩储层的适应性致裂方法为液态CO2相变致裂方法,粉砂岩、砂岩和石灰岩储层的适应性致裂方法为水力压裂方法。(4)储层最佳起裂层位确定。以山西石炭-二叠纪煤系气复合储层为研究对象,考虑不同致裂方法,建立了煤系气复合储层致裂数值模型,考察了不同起裂层位对储层压裂缝穿层形态及高度的影响,确定了储层最佳起裂层位。结果表明:顶板砂岩-煤型储层最佳起裂层位为顶板砂岩储层;顶板泥岩-煤型储层最佳起裂层位为顶板泥岩储层;顶板石灰岩-煤型储层最佳起裂层位为顶板石灰岩储层;煤-泥岩-煤型储层最佳起裂层位为中部泥岩储层;煤-底板泥岩型储层最佳起裂层位为底板泥岩储层。
靳高汉[7](2021)在《余吾煤矿高应力工作面顶板覆岩破断规律研究》文中研究指明目前,我国大部分矿区已经进入深部开采,然而,由于深部区域煤层埋深大,地应力较高、顶板运动规律不清楚、覆岩运移活跃等因素对煤矿开采造成了严重影响。以山西潞安集团余吾煤矿为例,该矿区煤层开采深度多处于500m以上,采场应力高,围岩控制难度大,且缺乏对采场顶板覆岩活动过程的全面认识。因此,本文基于余吾煤矿高应力工作面地质条件,采用调研分析、物理实验、理论分析、数值计算和现场实测相结合的方法,对余吾高应力工作面顶板覆岩破断规律进行了研究。主要研究成果如下:(1)在现场实地调研的基础上,分析总结了余吾煤矿的地质条件,并开展了煤岩体物理力学参数测试,分别得到煤样、砂质泥岩、粉砂岩等不同岩试样的物理力学参数,为后续的理论计算与数值模拟提供数据支撑。(2)基于梁力学模型计算得到余吾煤矿目标工作面的初次来压步距与周期来压步距长度,基于基本顶厚板模型理论对工作面上方基本顶的初次破断应力状态进行了分析。并根据厚板模型理论,分析得到工作面基本顶初次破断时应力与挠度分布状态,在此基础上,对顶板覆岩的关键层所处层位进行了分析判别。(3)借助3DEC数值模拟软件对工作面回采过程中的覆岩破断特征进行了研究,分析了不同回采阶段覆岩应力、应变及裂隙发育程度等相关参量的变化特征。(4)基于微震监测技术建立微震监测系统,对工作面回采过程中的覆岩活动展开监测,得到采场不同时间段内微震事件的分布情况,并分析了微震事件整体在监测期间的空间分布状态。(5)综合分析监测结果中的微震数据,得到工作面采动对顶板覆岩稳定性影响的超前范围和滞后影响范围分布,并基于垂直方向微震事件的分布特点,结合工作面地质赋存情况判断得到工作面裂隙带发育高度。研究了工作面两侧巷道顶板覆岩的相对活跃程度。(6)通过分析采动影响下基于微震事件和位置分布的覆岩裂隙周期演化机理、微震事件的空间动态演化特征,总结了工作面覆岩裂隙周期性破断规律,得到了工作面的周期来压步距及冒落带高度。根据周期来压前后微震事件的分布特征,综合整个走向长度微震事件分布特点,对周期来压期间前后顶板的活跃程度进行了分析,并运用分形维数对断层稳定性规律进行了研究。本文通过综合运用现场调研、实验室实验、理论分析、数值模拟、现场实测等分析方法,从多个角度对潞安集团余吾煤矿高应力工作面顶板的覆岩破断规律进行了研究,得到了工作面顶板覆岩中关键层位置、基本顶初次垮落步距、周期垮落步距、采场裂隙带高度等对工作面安全回采具有关键意义的特征参数,研究成果将有助于进一步深化对高应力工作面采场覆岩运动规律的认识,推动余吾煤矿顶板灾害防治工作的发展,完善余吾煤矿高应力工作面覆岩运动理论,为顶板管理、围岩控制、矿井防突等措施提供科学支撑,对保障矿井的安全高效开采,防止顶板事故的发生具有很积极的实际意义。
蔺亚兵[8](2021)在《黄陇煤田低阶煤层气控藏要素与高产地质模式》文中进行了进一步梳理鄂尔多斯盆西南缘黄陇侏罗纪煤田低阶煤层气勘探开发取得局部突破,但规模性建产仍面临诸多地质问题。鉴于此,本文系统分析了该煤田高渗煤储层发育机理和低阶煤层气控藏要素,建立了高产地质模式,取得如下创新认识:(1)揭示了黄陇煤田低阶煤储层高渗发育机理。基于试井资料,提取构造应力场要素,发现深度600m左右煤储层渗透率最高,对应的侧压系数、水平主应力差、有效应力最低。建立了构造应力与煤储层渗透率的两段式反向耦合(<→D)模型,揭示了该煤田高渗煤储层发育特点及其地质控制机理。(2)揭示了第一次煤化跃变作用(FCJ)对早期煤化阶段煤孔结构及其吸附能力的控制特点。黄陇煤田FCJ位于镜质组随机反射率(Rr)0.60~0.65%之间,对煤吸附性产生了深刻影响。发现FCJ之前煤样朗格缪尔体积及游离烃产率随Rr增大呈减小趋势,主控因素为富惰质组煤的显微组分组成;之后两个参数显着增大,煤化作用影响更为显着,富惰质组特点对吸附性影响明显减弱。研究认为,煤化沥青质产物被镜质组吸附或堵塞镜质组孔隙,这是煤吸附性在FCJ前后突变的根本原因。(3)建立了黄陇煤田低阶煤层气成藏模式。发现煤层气富集区主要集中在黄陵矿区北部、焦坪矿区东部、彬长矿区中南部及永陇矿区中北部,埋深300~800m为煤层气富集最佳层段。根据煤层气稳定同位素组成判识,彬长矿区、永陇矿区和焦坪矿区为生物成因气,黄陵矿区发育次生生物成因气和热成因气两种类型。建立了盆缘缓坡水力封堵-生气二元成藏和多源富集成藏两类成藏模式。第一种类型是低阶煤储层在盆地边缘有利渗透率和水文地质条件作用下,次生生物成因气生成与保存的结果。第二种类型是煤系下伏地层油气资源通过垂向构造裂隙向煤系地层运移,并在煤系地层与煤层气共生成藏。(4)建立了黄陇煤田低阶煤层气高产地质模式。分析勘探开发试验资料,发现该煤田煤储层渗透率越高、水动力条件越弱,煤层气井产量越高,而资源条件差异对气井产能影响较小。直井和多分支水平井对低阶煤层气开发具有较好的适用性,U型井效果不甚显着。结合成藏模式,建立了背斜翼部高位、背斜轴部及向斜富集区三种煤层气高产地质模式。建议在背斜等构造高部位选择直井,在向斜低部位选择多分支水平井,形成两种井型优势互补的低阶煤层气开发技术体系。该论文包括插图114幅,表格29个,参考文献240篇。
张欣[9](2021)在《中国东部海岸带-陆架区近20万年来沉积物年代学与沉积环境演化》文中研究表明晚第四纪以来,全球海平面变化剧烈,大规模的海侵–海退过程在中国东部海岸带–陆架区形成了以海相与陆相交替出现为特征的沉积地层,并记录了丰富的古环境演化信息。目前中国东部陆架及海岸带地区晚更新世以来的地层研究已经取得了丰硕成果,但大多数研究其时间尺度集中在全新世以来。由于可靠测年数据较少,以及不同地区之间地层对比的不足,使全新世以前(尤其是100~40 ka)的地层其沉积学和年代学研究较为薄弱,阻碍了我们对该地区晚更新世以来的海侵历史和末次冰消期以来海平面上升在陆架区的沉积记录的认识。本文系统研究了中国东部海岸带–陆架区的9个钻孔的岩性和有孔虫等特征,并以光释光测年(Optical Stimulated Luminescence,OSL)为主,结合加速器质谱(accelerator mass spectrometry,AMS)年代对每个钻孔分别建立了可靠的年代框架。同时,本文对浙江近岸泥质区的23个柱状样进行210Pb年代学分析,得到了该区域的现代沉积速率分布特征。基于上述9个钻孔的岩性特征与年代学框架,并与已搜集的研究区内其他研究程度较高的钻孔资料进行地层对比,本文对中国东部海岸带–陆架区近20万年以来的地层结构和沉积环境演化进行了划分与探讨。钻孔测年数据表明,25 ka以来的AMS 14C年龄和OSL年龄具有较好的一致性。当超过25 ka(尤其是40 ka)后,AMS 14C年龄趋向饱和,而OSL年龄(尤其是长石OSL年龄)仍随地层深度的增加而增大;同时,在沉积动力较为复杂的地区(如扬子浅滩地区),AMS 14C年代序列容易出现年代倒置现象,而OSL年代序列更为符合地层层序律,表明了OSL在晚更新世早期以来地层测年中具有良好的应用前景。各钻孔的岩性特征与年代学框架表明:MIS 7~MIS 6期间,浙江沿岸地区从陆到海方向以河流沉积环境到潮坪和浅海沉积环境为主,南黄海西部陆架和江苏海岸带地区主要为陆相和潮坪相地层(远岸区沉积了较厚的浅海相地层),渤海地区在该时期受海侵影响程度较弱,以河流沉积环境和受潮汐影响的河流沉积环境为主;MIS 5时期,研究区内普遍发育海相沉积,但其发育时间并不同步,且各钻孔的沉积记录有所不同,出现滨岸–潮坪相、浅海相和河流相地层的波动;MIS4时期全球海平面下降,海水退出中国东部陆架区,此时河流相地层发育;MIS 3早期,海水再次入侵陆架区,但此次海侵强度较小,渤海海岸带发育滨岸–潮坪沉积,此时南黄海西南部由于大量河流沉积物的输入,发育三角洲沉积;MIS 3中晚期至MIS 2时期,研究区内河流相地层发育,同时普遍存在不同程度的沉积地层间断;MIS 1至今,气候变暖,海平面以阶段式上升为特征,此时研究区内自海向陆发生沉积环境的转变,由陆相逐渐过渡为海相沉积环境,并发育了潮流沙脊和沿岸泥质体等沉积体系。通过与前人研究资料进行对比,本文有以下几点认识:(1)渤海西岸第二海相层形成于MIS 3早期,该时期的海平面高度在-26.8~-19.87 m之间。(2)11.5 ka以来,扬子浅滩地区从河口湾环境转变为受潮汐影响的陆架环境,并发育潮流沙脊持续至约7.0 ka。(3)浙江沿岸泥质区多个柱状样的现代沉积速率分析,结合表层沉积物粒度和水体环境要素分布特征,揭示了该区上升流的沉积记录,为泥质体的形成机制提供了新的证据。
沈书豪[10](2020)在《淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究》文中指出随着资源勘查与煤矿开采深度逐年增大,开采方式逐步向智能化推进,对煤矿深部开采地质条件的探查以及对致灾因素预测精细程度的要求越来越高。查清并研究深部煤炭资源赋存地质条件以及深部煤系岩石物理力学性质,不仅是一个地质基础性科学问题,也是我国煤炭工业可持续发展的现实课题,成果可为深部矿井的设计、建设和安全生产提供更加准确、完整的地质基础数据,以便提前采取有效手段和防治措施,减少或避免矿井地质灾害的发生。本文以淮南潘集矿区深部勘查区为研究对象,紧密结合该研究区的地质普查和详查工程,充分利用周边生产矿井等有利条件,通过钻孔资料处理、原位测试、野外采样、室内试验和理论分析等手段,确定了潘集矿区深部煤系岩石赋存的地应力及地温条件,分析了煤系岩石微观成分、沉积环境和结构构造特征,试验获得了常规及地温、地应力等条件下的岩石力学性质,研究了岩石宏观力学性质差异性及其主要控制因素,揭示了深部煤系岩石力学行为的地质本质性控制机理。取得的主要成果有:1)采用岩矿显微薄片鉴定、图像分析和X-射线衍射等方法对深部煤系岩石矿物成分、含量和微观结构等进行了统计与分析,获得了研究区不同岩性岩石的微观特征:砂岩主要矿物为石英,平均含量在65%以上,结构以孔隙式胶结为主,且不同层位砂岩碎屑颗粒含量和粒度分布特征区别较大;泥岩矿物成分中黏土矿物含量较高,占比60%左右,陆源碎屑矿物占比30%左右,且各层位含量差异不大,自身非黏土矿物如菱铁矿等含量在不同层位泥岩中差异较大。2)基于研究区勘探钻孔岩芯及测井资料的统计分析,得出了深部主采煤层顶底板岩性类型组成及岩体结构性特征:平面上,深部5个主采煤层顶底板岩性类型均以泥岩型为主,研究区从东到西煤层顶底板砂岩厚度逐渐增加,泥岩厚度逐渐减小;垂向上,砂岩含量最高层位为下二叠统,向上逐渐变小,泥岩含量则相反;岩石质量指标(RQD)和钻孔声波测井可以直接反映深部岩体的结构性特征,主采煤层顶底板RQD值和钻孔测井波速平面分布较为一致,在靠近研究区中部潘集背斜转折端和断层附近,顶底板RQD值和测井波速都较小,岩石质量和岩体完整性都较差,远离大型构造与褶皱区域RQD值和测井波速均有增大趋势,受岩性分布和构造作用影响。3)选用地面千米钻孔水压致裂法和井下巷道应力解除法开展了研究区地应力原位测试工作,结合AE法试验解译结果,得出了深部研究区现今地应力场类型、大小及方向:-1000~-1500m深度范围内最大水平主应力在30~55MPa之间,且随深度增加呈线性增大趋势;最大水平主应力约为垂直主应力的1.3倍,揭示出深部地应力场以水平构造应力为主,最大、最小主应力比值在1.116~2.469之间,平均为1.511,且随深度增加逐渐减小;研究区最大主应力方向为NEE向,随着深度的增加趋向于近EW向;深部现今地应力场受区域大地构造控制,研究区内不同位置地应力大小和方向存在一定差异,受区域性F66断层和潘集背斜共同影响。4)基于潘集矿区深部近似稳态钻孔测温数据建立了测温孔温度变化的校正公式,结合井下巷道测温成果对研究区简易测温孔数据进行了校正,得出淮南潘集矿区深部地温梯度值变化范围为1.52℃/百米~3.41℃/百米,平均梯度2.46℃/百米;主采煤层底板温度随深度增加呈线性增大关系,计算分析了研究区-1000m、-1200m及-1500m三个水平的地温分布规律,并编制了对应的地温分布等值线图。5)常规条件下研究区煤系岩石力学试验结果表明:不同岩性岩石力学性质参数差异性较大,相同层位相同岩性的岩石力学参数分布也较为离散,煤系岩石力学性质的岩性效应明显;研究区各岩性岩石抗压强度与抗拉强度、弹性模量和凝聚力等参数间呈良好的线性关系,垂向上,上石盒子组中11-2煤顶底板砂岩抗压强度最高,下石盒子组中3煤顶板粉砂岩强度最高,各主采煤层顶底板的泥岩平均强度随层位变化不明显。6)开展了符合深部地应力变化范围内的不同围压条件下煤系岩石三轴力学试验,得出了深部煤系岩石强度随围压增加而增大,在试验围压范围内,初期增幅较大,增幅随围压增大而减小;通过对煤系三轴岩石力学试验参数的回归分析,建立了淮南矿区深部不同岩性的煤系岩石力学强度及峰值应变随围压变化的预测模型,并基于大量试验结果分析确定了研究区煤系岩石的岩性影响系数。7)在深部煤系地温变化范围内开展不同温度条件下煤系岩石恒温单轴压缩试验,结果表明温度对煤系岩石强度和变形性质的影响要弱于岩性和围压的影响,岩石单轴抗压强度等力学参数整体随温度的升高呈降低趋势;不同层位和不同岩性岩石受温度影响有差异,根据强度随温度的变化特征将煤系岩石力学性质随温度的变化类型分为Ⅰ型-强度随温度增加而降低型,Ⅱ型-强度波动不变型和Ⅲ型-强度随温度增大型三类。8)分析了研究区主采煤层顶底板岩石物质组成、微观结构、岩石质量指标(RQD)、钻孔测井波速以及深部赋存的应力和温度环境等因素对岩石力学性质的影响作用,阐明了影响深部煤系岩石力学性质的沉积特性、岩体结构特性和围压等主控因素,揭示了深部煤系岩石力学行为的物质性、结构性及赋存性的地质本质性控制作用机理。图[140]表[43]参考文献[245]
二、同步显示钻孔地层柱状图技术的研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、同步显示钻孔地层柱状图技术的研究进展(论文提纲范文)
(1)基于GoCAD平台的复杂地质体空间信息一体化建模研究与实践(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 研究现状及存在的问题 |
1.2.1 三维空间一体化理论研究现状 |
1.2.2 三维建模技术与方法研究现状 |
1.2.3 三维建模应用平台研究现状 |
1.2.4 现存问题 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
第2章 三维地质建模基本原理与关键技术分析 |
2.1 三维地质建模的基本原理 |
2.1.1 三维地质模型分类 |
2.1.2 空间插值计算分析 |
2.2 建模流程及关键技术分析 |
2.2.1 SKUA-Go CAD建模工作流程 |
2.2.2 关键建模技术分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 建模研究区工程概况 |
3.1 区域概况 |
3.1.1 地形、地貌状况 |
3.1.2 场地岩土条件 |
3.1.3 场地水文地质条件 |
3.1.4 工程地质作用 |
3.2 岩溶地质特征及其影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 地层建模预处理 |
4.1 建模方法比选 |
4.1.1 Wizard与工作流程内地层曲面拟合 |
4.1.2 Wizard与工作流程内UVT断层网络构建 |
4.1.3 SGrid与工作流程内地质实体建模 |
4.2 现场工程数据预处理 |
4.2.1 源数据处理分析 |
4.2.2 Python提取数据信息 |
4.2.3 剖面图地质信息转换 |
4.2.4 钻孔数据插值加密 |
4.3 本章小结 |
第5章 地上、地下空间信息一体化建模技术及应用 |
5.1 复杂地质地层曲面建模 |
5.1.1 现场工程数据加载 |
5.1.2 Structure and Stratigraphy Workflow构建地层地质模型 |
5.2 复杂地质体(溶洞)模型的构建与内嵌 |
5.3 地上、地下空间信息一体化实现 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
致谢 |
(2)北京东部平原区中更新世以来的古环境变化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 研究现状及存在问题 |
1.2.1 第四纪地层划分研究现状 |
1.2.2 第四纪环境代用指标研究现状 |
1.2.3 北京平原区第四纪研究现状及存在问题 |
1.3 研究方案及技术路线 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 论文主要工作量 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候与水文 |
2.1.4 土壤与植被 |
2.2 区域地质概况 |
2.2.1 地质构造特征 |
2.2.2 第四纪地层特征 |
第三章 样品采集与研究方法 |
3.1 ZK4钻孔样品采集 |
3.2 样品实验与分析方法 |
3.2.1 古地磁测试及分析 |
3.2.2 孢粉鉴定及分析 |
3.2.3 粒度测试及分析 |
3.2.4 磁化率测试及分析 |
第四章 北京东部平原区ZK4钻孔地层特征及年代序列 |
4.1 岩石地层 |
4.1.1 岩芯描述 |
4.1.2 岩石地层综合划分 |
4.2 磁性地层 |
4.2.1 古地磁测试结果 |
4.2.2 磁性地层综合划分 |
4.3 ZK4钻孔年代地层综合分析 |
第五章 孢粉分析与古气候重建 |
5.1 ZK4钻孔孢粉分析结果 |
5.2 孢粉组合带划分及其特征 |
5.3 中更新世以来古植被与古气候演变规律 |
5.3.1 中更新世植被演替及气候变化 |
5.3.2 晚更新世植被演替及气候变化 |
5.3.3 全新世植被演替及气候变化 |
5.4 孢粉反映的古气候及其指示的气候地层 |
第六章 粒度特征及其沉积环境分析 |
6.1 ZK4钻孔粒度分析 |
6.1.1 粒径组成特征 |
6.1.2 粒度参数特征 |
6.1.3 频率分布曲线特征 |
6.1.4 概率累积曲线特征 |
6.2 中更新世以来沉积环境演变综合分析 |
6.2.1 中更新世沉积环境演变分析 |
6.2.2 晚更新世沉积环境演变分析 |
6.2.3 全新世沉积环境演变分析 |
第七章 磁化率特征及其指示的环境意义 |
7.1 磁化率测试结果及其特征 |
7.2 磁化率指示的古环境意义 |
第八章 北京东部平原区中更新世以来古环境演变综合分析 |
8.1 中更新世以来古环境演变综合分析 |
8.2 区域资料对比分析 |
第九章 结论与展望 |
9.1 主要研究结论 |
9.2 创新点 |
9.3 问题与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
作者简介 |
致谢 |
(3)砂岩型铀矿空间垂向分带方法与含铀层识别研究 ——以鄂尔多斯盆地北部大营铀矿为例(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外砂岩型铀矿研究现状 |
1.2.2 鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿研究现状 |
1.2.3 国内外测井地质学研究现状 |
1.3 研究目标与研究意义 |
1.4 研究内容与研究方案 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究思路与技术路线 |
1.5 论文主要研究成果和创新点 |
1.6 本章小结 |
第2章 区域地质与矿床地质背景 |
2.1 研究区自然地理概况 |
2.2 盆地地质特征 |
2.2.1 盆地构造背景 |
2.2.2 盆地沉积-古地理演化背景 |
2.2.3 盆地地层特征 |
2.3 研究区矿床地质特征 |
2.3.1 研究区矿床构造及地层特征 |
2.3.2 目的层沉积相及岩石学特征 |
2.3.3 层间氧化带特征 |
2.4 研究区水文地质特征 |
2.5 论文所用数据构成 |
2.6 本章小结 |
第3章 砂岩型铀矿地质空间垂向分带特征概述 |
3.1 砂岩型铀矿地质空间简介 |
3.1.1 地质空间定义 |
3.1.2 砂岩型铀矿地质空间 |
3.1.3 砂岩型铀矿空间大数据 |
3.2 砂岩型铀矿垂向空间分带特征 |
3.2.1 岩性垂向分带特征 |
3.2.2 测井垂向分带特征 |
3.2.3 层间氧化带分带特征 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法 |
4.1 算法研究背景 |
4.1.1 傅里叶变换理论 |
4.1.2 功率谱密度理论 |
4.2 算法实现 |
4.2.1 数据预处理 |
4.2.2 空间谱度量方法 |
4.3 实验结果在含铀层识别中的应用 |
4.3.1 空间垂向分带二维识别结果 |
4.3.2 空间垂向分带三维可视化 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于空间标度分析—空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法 |
5.1 算法研究背景 |
5.2 算法实现 |
5.2.1 数据预处理 |
5.2.2 空间标度分析-空间谱度量方法 |
5.3 实验结果在含铀层识别中的应用 |
5.3.1 空间垂向分带二维识别结果 |
5.3.2 空间垂向分带三维可视化 |
5.4 本章小结 |
第6章 基于广义相关分析-空间谱度量的砂岩型铀矿空间垂向分带方法 |
6.1 算法研究背景 |
6.2 算法实现 |
6.2.1 数据预处理 |
6.2.2 广义相关分析-空间谱度量方法 |
6.3 实验结果在含铀层识别中的应用 |
6.3.1 空间垂向分带二维识别结果 |
6.3.2 空间垂向分带三维可视化 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论 |
7.1 主要工作及结论 |
7.2 三种空间垂向分带方法的对比 |
7.3 空间垂向分带方法在含铀层识别与资源预测研究中的应用 |
7.4 存在的问题及进一步设想 |
7.4.1 存在的问题 |
7.4.2 进一步工作设想 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(4)下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 主要研究内容和技术路线 |
2 高应力煤体瓦斯赋存及其流动通道应力响应特征 |
2.1 平顶山矿区瓦斯地质特征 |
2.2 煤体多元物性参数及孔裂隙结构特征 |
2.3 煤体瓦斯吸附解吸特性 |
2.4 煤体瓦斯流动通道应力响应特征 |
2.5 深部高应力煤体瓦斯抽采瓶颈及工作面合理增透技术 |
2.6 小结 |
3 卸荷速率对煤体损伤破坏影响的力学机制 |
3.1 实验方法 |
3.2 煤样常规压缩实验 |
3.3 不同力学路径下煤体损伤破坏特征 |
3.4 卸荷速率对煤体力学行为及损伤特性的影响 |
3.5 卸荷煤体损伤破坏力学机制分析 |
3.6 小结 |
4 卸荷速率对煤体渗透率演化的影响机制 |
4.1 试验方法 |
4.2 多重路径下煤体渗透性演化 |
4.3 煤体损伤卸荷增透机制及渗透率演化模型 |
4.4 造穴煤体卸荷损伤增透机理 |
4.5 小结 |
5 下向钻孔机械造穴高效破煤特性及输煤排渣特征 |
5.1 下向钻孔造穴卸荷增透技术困境 |
5.2 下向钻孔造穴破煤技术方法优化 |
5.3 机械造穴刀具破煤特性分析 |
5.4 下向钻孔输煤排渣特征研究 |
5.5 小结 |
6 下向钻孔机械造穴煤体快速卸压增透效果模拟研究 |
6.1 机械造穴破煤效果实验研究 |
6.2 下向钻孔机械造穴前后煤体卸荷损伤对比 |
6.3 下向钻孔机械造穴前后煤体渗透率分布及瓦斯抽采效果 |
6.4 小结 |
7 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采技术及工程验证 |
7.1 下向钻孔机械造穴全套装备研发 |
7.2 下向钻孔机械造穴现场实验方案及施工参数考察 |
7.3 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采系统保障及施工工艺流程 |
7.4 下向钻孔机械造穴卸压效果考察 |
7.5 下向钻孔机械造穴强化瓦斯抽采效果分析 |
7.6 机械造穴区段煤巷掘进验证 |
7.7 区域瓦斯治理工程成本分析 |
7.8 小结 |
8 主要结论、创新点与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(5)三河市活动断层探测数据库建设(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 论文创新点及工作量 |
第二章 三河市活动断层探测项目概况 |
2.1 三河市地震地质概况 |
2.2 城市活动断层探测技术简介 |
2.3 三河市活动断层探测技术与流程 |
第三章 活动断层数据库建设方法简介 |
3.1 活动断层数据库设计原则 |
3.2 活动断层数据库模板 |
3.3 活动断层数据库建库相关标准 |
第四章 三河市活动断层探测数据库的构建 |
4.1 三河市活动断层探测数据库的设计 |
4.2 三河市活动断层探测数据库建设内容 |
4.3 三河市活动断层探测数据库建设步骤 |
4.4 数据质量控制方法 |
4.5 本章小结 |
第五章 数据库成果展示 |
5.1 钻探专题 |
5.2 隐伏断层浅层地震勘探专题 |
5.3 制图成果展示 |
5.4 评价专题数据库成果展示 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)山西石炭-二叠纪煤系气储层类型及其适应性致裂方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状与分析 |
1.2.1 煤系气成藏条件及气藏类型 |
1.2.2 煤系气储层物性特征 |
1.2.3 煤系气储层可致裂性的评价方法 |
1.2.4 煤系气储层致裂增透方法及其影响因素 |
1.3 存在的问题及发展趋势分析 |
1.4 研究内容、方法及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
第2章 山西石炭-二叠纪煤系气藏类型与储层结构特征研究 |
2.1 煤系地层沉积环境 |
2.1.1 沁水煤田煤系地层沉积环境 |
2.1.2 河东煤田煤系地层沉积环境 |
2.1.3 霍西煤田煤系地层沉积环境 |
2.1.4 西山煤田煤系地层沉积环境 |
2.1.5 四大煤田煤系地层沉积环境差异性 |
2.2 煤系地层结构分析 |
2.2.1 沁水煤田煤系地层结构 |
2.2.2 河东煤田煤系地层结构 |
2.2.3 霍西煤田煤系地层结构 |
2.2.4 西山煤田煤系地层结构 |
2.2.5 四大煤田煤系地层结构差异性 |
2.3 煤系气藏类型划分 |
2.3.1 煤系气盖层封气特性 |
2.3.2 煤系含气系统界定 |
2.3.3 煤系气藏类型 |
2.4 煤系气储层结构类型 |
2.4.1 单一储层类型 |
2.4.2 复合储层结构类型 |
2.5 本章小结 |
第3章 煤系气储层物性及评价研究 |
3.1 储层物性特征参数 |
3.1.1 储层物质组成特征 |
3.1.2 储层含气特性 |
3.1.3 储层孔隙结构特征 |
3.1.4 储层渗流特性 |
3.2 储层评价指标及其标准化 |
3.3 基于熵值法的评价指标权重 |
3.4 储层灰色关联评价模型 |
3.5 储层灰色关联评价 |
3.5.1 评价指标标准化计算 |
3.5.2 评价指标权重的确定 |
3.5.3 评价指标灰色关联度的计算 |
3.6 本章小结 |
第4章 储层致裂方法优选 |
4.1 3 种典型致裂方法升压速率和压力峰值特征及致裂机理 |
4.1.1 3 种典型致裂方法升压速率和压力峰值特征 |
4.1.2 3 种典型致裂方法的致裂机理 |
4.2 储层力学性质对3 种方法致裂效果影响的数值模拟研究 |
4.2.1 模拟方法与数值模型 |
4.2.2 储层致裂数值模型的正确性验证 |
4.2.3 岩石脆性对3 种方法致裂效果的影响规律 |
4.2.4 岩石断裂韧性对3 种方法致裂效果的影响规律 |
4.2.5 岩石抗压强度对3 种方法致裂效果的影响规律 |
4.3 山西石炭-二叠纪煤系气储层适应性致裂方法探讨 |
4.4 本章小结 |
第5章 储层最佳起裂层位的数值模拟研究 |
5.1 模拟方法与数值模型 |
5.1.1 模拟方法 |
5.1.2 数值模型 |
5.2 模拟方案 |
5.3 裂缝扩展高度的数值模拟结果与层位优选分析 |
5.3.1 顶板砂岩-煤型储层致裂缝扩展演化与层位优选 |
5.3.2 顶板泥岩-煤型储层致裂缝扩展演化与层位优选 |
5.3.3 顶板石灰岩-煤型储层致裂缝扩展演化与层位优选 |
5.3.4 煤-泥岩-煤型储层致裂缝扩展演化与层位优选 |
5.3.5 煤-底板泥岩型储层致裂缝扩展演化与层位优选 |
5.3.6 裂缝穿层与沿界面竞争扩展的能量机制 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 不足与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(7)余吾煤矿高应力工作面顶板覆岩破断规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 顶板覆岩结构相关研究 |
1.2.2 煤炭开采采场应力研究 |
1.2.3 采场覆岩裂隙演化研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 煤层地质条件与煤岩基础参数测试 |
2.1 矿井概况 |
2.2 矿井地质条件 |
2.2.1 地层情况 |
2.2.2 含煤地层 |
2.2.3 地质构造 |
2.3 工作面概况 |
2.3.1 工作面基本参数 |
2.3.2 围岩特征及地质构造 |
2.3.3 煤层赋存特征 |
2.4 煤岩基础参数获取 |
2.5 本章小结 |
3 工作面顶板覆岩破断特征分析 |
3.1 工作面顶板覆岩结构分析 |
3.1.1 基本顶初次破断步距分析 |
3.1.2 基本顶周期性垮落破断分析 |
3.2 基本顶结构厚板模型力学分析 |
3.2.1 厚板力学模型 |
3.2.2 基于厚板模型的基本顶四边固支模型分析 |
3.3 工作面顶板覆岩关键层位置判断 |
3.3.1 关键层位置确定方法 |
3.3.2 工作面覆岩关键层层位判别 |
3.4 本章小结 |
4 工作面覆岩破断规律数值模拟研究 |
4.1 数值模型建立 |
4.1.1 3DEC数值软件简介 |
4.1.2 数值模型与定解条件确定 |
4.2 模拟结果及分析 |
4.2.1 工作面顶板覆岩破断位移分析 |
4.2.2 工作面顶板覆岩破断应力分析 |
4.2.3 工作面顶板覆岩裂隙演化分析 |
4.3 本章小结 |
5 工作面覆岩破断规律现场实测分析 |
5.1 微震监测系统 |
5.1.1 微震监测原理 |
5.1.2 微震监测系统设备 |
5.1.3 微震监测系统搭建 |
5.2 监测结果及分析 |
5.2.1 微震事件空间分布状态 |
5.2.2 微震监测结果总体分析 |
5.3 微震事件周期性分布规律 |
5.3.1 微震事件采动分布规律 |
5.3.2 周期来压期间微震事件相对强度分析 |
5.4 采动影响下断层稳定性规律 |
5.4.1 分形理论 |
5.4.2 断层稳定性规律 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)黄陇煤田低阶煤层气控藏要素与高产地质模式(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 问题提出 |
1.2 研究现状 |
1.3 现存问题 |
1.4 研究方案 |
1.5 论文工作量 |
2 煤层气地质背景 |
2.1 构造及现代地热场 |
2.2 含煤地层及其沉积环境 |
2.3 煤储层及其基本属性 |
2.4 水文地质条件 |
2.5 小结 |
3 低阶煤储层物性及其地质控因 |
3.1 低阶煤样孔隙和裂隙发育特点 |
3.2 低阶煤样吸附性 |
3.3 低阶煤储层渗透性及其地质控制 |
3.4 低阶煤储层流体能量 |
3.5 小结 |
4 低阶煤层气成藏要素与模式 |
4.1 延安组油气显示与分布 |
4.2 延安组油气成因与来源 |
4.3 延安组煤层气控藏地质要素 |
4.4 延安组煤层气成藏地质模式 |
4.5 小结 |
5 低阶煤层气井产能影响因素及高产模式 |
5.1 煤层气可采性地质控制 |
5.2 低阶煤层气井产能工程控因 |
5.3 低阶煤层气高产地质模式 |
5.4 黄陇煤田低阶煤层气开发对策 |
5.5 小结 |
6 结论与创新点 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)中国东部海岸带-陆架区近20万年来沉积物年代学与沉积环境演化(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 晚第四纪海平面变化的全球记录 |
1.2.2 晚更新世以来中国东部边缘海海侵历史研究 |
1.2.3 释光测年研究进展 |
1.2.4 浙闽沿岸泥质体研究进展 |
1.2.5 存在的问题 |
1.3 研究内容、技术路线及工作量 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 工作量 |
第二章 研究区域概况 |
2.1 地形地貌特征 |
2.1.1 渤海地区 |
2.1.2 南黄海地区 |
2.1.3 东海地区 |
2.2 地质构造背景 |
2.3 水文条件 |
第三章 研究材料与方法 |
3.1 研究材料 |
3.2 粒度分析 |
3.3 微体古生物鉴定 |
3.4 AMS~(14)C测年 |
3.5 光释光测年 |
3.5.1 光释光测年的采样与前处理 |
3.5.2 光释光测年的测试设备与方法 |
3.5.3 条件实验 |
3.5.4 光释光信号特征 |
3.6 ~(210)Pb测年 |
第四章 研究区沉积地层特征与年代框架 |
4.1 现代黄河三角洲地区钻孔沉积特征与年代框架 |
4.1.1 YRD-1401孔 |
4.1.2 YRD-1402孔 |
4.2 南黄海西部陆架区钻孔沉积特征与年代框架 |
4.2.1 CSDP-2孔 |
4.2.2 CRE-1402孔 |
4.3 江苏海岸带地区钻孔沉积特征与年代框架 |
4.3.1 JC-1202孔 |
4.3.2 JC-1205孔 |
4.4 浙江近岸地区钻孔沉积特征与年代框架 |
4.4.1 ECS-1301孔 |
4.4.2 ECS-1302孔 |
4.4.3 ECS-1401孔 |
4.5 本章小结 |
第五章 晚更新世以来海平面变化在中国东部海岸带–陆架区的沉积记录 |
5.1 沉积地层综合分析与对比 |
5.1.1 渤海地区 |
5.1.2 南黄海西部陆架及江苏海岸带地区 |
5.1.3 浙江沿岸地区 |
5.2 MIS3 时期海平面及海侵历史 |
5.2.1 年代学证据 |
5.2.2 海侵地层的判别 |
5.2.3 MIS3 时期海平面重建 |
5.3 末次冰消期以来海平面上升在陆架上的沉积记录 |
5.4 中国东部海岸带–陆架区近20 万年以来沉积环境演化 |
5.4.1 MIS 7~MIS 6 时期 |
5.4.2 MIS 5~MIS 3 时期 |
5.4.3 MIS2 时期 |
5.4.4 全新世~7 ka |
5.4.5 ~7 ka 至今 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤炭深部开采及赋存条件探查研究现状 |
1.2.2 深部赋存条件下的岩石力学性质研究现状 |
1.2.3 沉积特性和岩体结构对岩石力学性质的影响研究现状 |
1.2.4 存在的问题与发展趋势 |
1.3 主要研究内容和方法 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 研究方法与技术路线 |
1.4 论文研究工作过程与工作量 |
2 研究区工程概况与地质特征 |
2.1 研究区勘查工程概况 |
2.1.1 研究区位置及范围 |
2.1.2 潘集矿区深部勘查工程概况 |
2.2 研究区地层特征 |
2.2.1 区域地层 |
2.2.2 研究区含煤地层 |
2.3 研究区地质构造特征 |
2.3.1 区域构造及演化 |
2.3.2 研究区构造特征 |
2.4 研究区水文地质特征 |
2.4.1 区域水文地质 |
2.4.2 研究区水文地质特征 |
2.5 本章小结 |
3 潘集矿区深部煤系岩石沉积特性及岩体结构特性分析 |
3.1 潘集矿区深部煤系岩石学特征 |
3.1.1 煤系岩石显微薄片鉴定 |
3.1.2 煤系砂岩岩石学特征 |
3.1.3 煤系泥岩岩石学特征 |
3.2 潘集矿区深部煤系岩性组成特征 |
3.2.1 研究区13-1煤顶底板岩性类型及分布特征 |
3.2.2 研究区11-2煤顶底板岩性类型及分布特征 |
3.2.3 研究区8煤顶底板岩性类型及分布特征 |
3.2.4 研究区4-1煤顶底板岩性类型及分布特征 |
3.2.5 研究区1(3)煤顶底板岩性类型及分布特征 |
3.3 潘集矿区深部煤系沉积环境分析 |
3.3.1 研究区煤系砂体剖面分布特征 |
3.3.2 研究区煤系沉积环境分析 |
3.4 潘集矿区深部煤系岩体结构特性分析 |
3.4.1 主采煤层顶底板岩石质量评价 |
3.4.2 主采煤层顶底板岩体完整性评价 |
3.5 本章小结 |
4 潘集矿区深部煤系赋存条件探查及其展布规律研究 |
4.1 潘集矿区深部地应力测试与分布特征研究 |
4.1.1 深部地应力测试工程布置 |
4.1.2 深部地应力测试方法与测试结果 |
4.1.3 淮南潘集矿区深部地应力分布特征 |
4.1.4 深部构造对地应力场的控制作用分析 |
4.2 潘集矿区深部地温探查与地温展布特征评价 |
4.2.1 深部地温测试与测温数据处理 |
4.2.2 研究区地温梯度及分水平地温场展布特征 |
4.2.3 深部主采煤层地温场特征 |
4.3 本章小结 |
5 潘集矿区深部煤系岩石物理力学性质试验研究 |
5.1 深部煤系岩石采样与制样 |
5.1.1 研究区采样钻孔工程布置 |
5.1.2 煤系岩石样品采集与制备 |
5.2 深部煤系岩石物理性质测试与评价 |
5.3 常规条件下深部煤系岩石力学性质试验研究 |
5.3.1 常规条件岩石力学试验与结果分析 |
5.3.2 煤系岩石力学性质参数相关性分析 |
5.3.3 不同层位岩石力学性质变化特征 |
5.3.4 本节小结 |
5.4 围压条件下煤系岩石力学性质试验研究 |
5.4.1 室内三轴试验装置与试验过程 |
5.4.2 深部煤系岩石三轴试验结果与分析 |
5.4.3 深部地应力场下煤系岩石力学性质变化规律与预测模型 |
5.4.4 本节小结 |
5.5 温度条件下煤系岩石力学性质试验研究 |
5.5.1 温度条件下试验装置与试验方案 |
5.5.2 深部温度条件下煤系岩石力学参数变化特征 |
5.5.3 温度条件对深部煤系岩石力学性质的影响规律分析 |
5.5.4 本节小结 |
5.6 本章小结 |
6 深部煤系岩石力学性质差异性及其控制因素研究 |
6.1 深部煤系岩石力学性质差异性分布 |
6.1.1 煤系岩石力学性质试验参数分布的差异性 |
6.1.2 主采煤层顶底板岩石力学性质垂向分布的差异性 |
6.1.3 主采煤层顶底板岩石力学性质平面分布的差异性 |
6.2 深部煤系岩石沉积特性对力学性质的控制作用 |
6.2.1 煤系岩石力学性质的岩性效应 |
6.2.2 煤系岩石矿物成分对力学性质的控制作用 |
6.2.3 煤系岩石微观结构对力学性质的控制作用 |
6.3 深部岩体结构性特征对力学性质的影响 |
6.3.1 岩体结构性特征对岩石力学性质的影响 |
6.3.2 深部构造特征对岩石力学性质的影响 |
6.4 深部赋存环境对煤系岩石力学性质的影响 |
6.4.1 深部地应力环境对煤系岩石力学性质的影响 |
6.4.2 深部地温环境对煤系岩石力学性质的影响分析 |
6.5 本章小结 |
7 主要结论与创新点 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、同步显示钻孔地层柱状图技术的研究进展(论文参考文献)
- [1]基于GoCAD平台的复杂地质体空间信息一体化建模研究与实践[D]. 潘雅静. 青岛理工大学, 2021(02)
- [2]北京东部平原区中更新世以来的古环境变化[D]. 张则东. 河北地质大学, 2021(07)
- [3]砂岩型铀矿空间垂向分带方法与含铀层识别研究 ——以鄂尔多斯盆地北部大营铀矿为例[D]. 谭雨蕾. 吉林大学, 2021
- [4]下向钻孔机械破煤造穴快速卸压增透机制及瓦斯抽采技术研究[D]. 郝从猛. 中国矿业大学, 2021(02)
- [5]三河市活动断层探测数据库建设[D]. 赵兰. 防灾科技学院, 2021(01)
- [6]山西石炭-二叠纪煤系气储层类型及其适应性致裂方法研究[D]. 赵国飞. 太原理工大学, 2021
- [7]余吾煤矿高应力工作面顶板覆岩破断规律研究[D]. 靳高汉. 西安科技大学, 2021(02)
- [8]黄陇煤田低阶煤层气控藏要素与高产地质模式[D]. 蔺亚兵. 中国矿业大学, 2021
- [9]中国东部海岸带-陆架区近20万年来沉积物年代学与沉积环境演化[D]. 张欣. 中国地质大学, 2021(02)
- [10]淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究[D]. 沈书豪. 安徽理工大学, 2020(07)