根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～ 0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。 1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。 2 采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。 2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如
一名词解释 1矿产资源总量：指天然产出的具有经济意义的且具有一定地质确定性的矿物原样的富集体。 2煤炭储量：指蕴藏于地下，经过一定地质勘查工作，确定符合储量计算标准，具有一定工业开发利用价值的煤炭资源量。 3煤炭资源量：是可开发利用或具有潜在利用价值的煤炭埋藏量。 4保有储量:截至统计报告期止，煤田、矿区、井田内实际拥有的探明储量。 5可采储量:指在工业储量中，可以采出来的那部分储量，即工业储量减去设计损失量。 6设计可采储量：在开发利用方案或初步设计中设计到的可以采出来的储量。 7暂不能利用储量：由于煤层厚度小、灰分高（或发热量低），或因水文地质条件及其它开采技术条件特别复杂等原因，目前开采有困难，暂时不能利用的储量。8煤层气预测储量：经过钻探工程控制，用所获得的有关煤层几何形态、含气量等方面的实测数据而计算的已发现的煤层气资源量。 9探明储量:地质勘查报告提交、经储量审批机关批准的能利用储量，是反映煤田地质勘查工作成果的主要指标。 10工业储量：在能利用储量中，可以作为设计和投资依据的那部分储量。 11 A级储量：在精查勘探阶段，通过较密的勘探工程控制和详细地质研究所圈定的储量。 12地质原始编录：在煤田勘查工作中，对勘查工程所揭露的各种地质现象进行描述和记录 并整理成原始图件、数据和文字表格等。 13地质综合编录：在煤田勘查过程中，把所获得的各种原始地质资料进行系统的分析和综合研究，然后用文字、图件表格等形式表示出来的一项综合性工作。14煤自燃倾向性：煤由于氧化放热而导致温度逐渐升高，至70～80℃以后温度升高速度骤然加快，达到煤的着火点（300～350℃)，从而引起燃烧，这就是煤的自燃倾向性，即煤在常温下氧化能力的内在属性。 15开采技术条件：指影响煤矿建设、生产与安全的各种地质因素，包括：煤层的厚度、结构、煤的物理性质、煤层的产状及其变化、煤层顶底板、工程地质
煤层气的开采与利用 （包括不限于新旧技术的介绍与对比、国内外技术对比，目的是搞清楚煤层气作为一种自然资源是如何实现经济效益的）； 一.煤层气背景介绍 1.我国煤层气资源分布 我国大型煤矿区煤层气资源丰富,13个大型煤炭基地煤矿区埋藏深度1500m以浅,煤 ,煤 2. 12起,。3. 程等。 地质载体特殊性 煤层气的地质载体为煤层,煤炭本身就是能源开发的重要对象,这一自然属性更是有别于其他所有的化石能源矿产。煤层气与煤炭资源的同源同体的伴生性决定了这2种资源的开发必然有密不可分的内在关联。煤矿区煤炭资源的开采引起矿区岩层移
动的时空关系,影响着煤层气资源开发的钻井(孔)的布设、采气方法的选择和抽采效果等多个方面。 鉴于上述特殊性,煤层气勘探开发技术既有常规天然气勘探开发技术的来源、借鉴甚至直接移植,又有自己的独特性,还有与采煤技术交叉融合的耦合特性,是一个与常规天然气和煤炭开发技术既有联系又有区别的复杂技术系统。 1. 三(多) , 2. 创新, 3. 前提下，协同开采技术得以发展和进步。如解放层开采、井上下联合抽采、煤炭与煤层气共同开采等就是其典型实例。 4.煤层卸压增透技术
对于煤层渗透率低和含气饱和度低的矿区须探索应用煤层卸压增透技术,提高煤层气 抽采率。此类技术主要包括保护层开采卸压增透技术、深孔预裂爆破技术、深穿透 射孔技术、高能气体压裂技术和高压水力增透技术等。 三.近年来我国煤层气开采技术发展 1.勘探技术手段深化 （eg 2~3倍； 管、。）2. 活性 变排量控制缝高技术、前置液粉砂多级段塞降滤失技术、前置液阶段停泵测试技术、大粒径/高强度支撑剂尾追技术、压后合理放喷控制技术等。 针对多煤层地区,采用煤层和岩层组合分段压裂技术,可以有效提高单井产量和资源 利用效率。
地质录井技术在煤层气勘探中的应用 摘要：工程现场测井技术服务采用岩矿分析、地球化学、地球物理等方法，对 钻井中固体、液体、气体等油井排放物的信息进行观测、收集、记录、分析，建 立测井地质剖面，发现油气标志，评价油气层，进行工程(投资者目前我国经济结构和能源结构都在变化)，煤层气和油气储层但是目前国内对煤层气测井方法的研究很少。因此，本文研究了地质录井技术在煤层气勘探中的应用，供相关从业人 员参考。 关键词：地质录井技术；煤层气勘探；应用 引言 煤层气是指以甲烷为主要成分的煤层中氢气，吸附煤基颗粒表面，或部分分 离煤层气或溶解在煤层水中，是煤的关联矿产资源，也是煤化工过程中的额外产品。大多数主要分布在地层中，其余在一定温度和压力下自由或溶解。近年来， 中国在煤田勘探中发展了技术登录技术，在甲烷含量检测和煤层分析方面比传统 技术有更大的发展，但其投资高、周期长的问题尚未得到解决，总体还有更大的 改进空间。 一、煤层气勘探与开发技术的分析 煤层气能源主要是在地下的土层中进一步形成的，然因煤层本身具备一定的 优势及特性，可以使得钻井的技术与常规的技术有所不同，过去的钻井方式在复 杂的一些地质层中使用是十分不合适的，从而造成勘探部彻底的情况，所以，在 煤层气的开采的过程中，对相关的问题也是做了相应的完善和改进。针对煤层支 撑压力大的问题，一般为了对煤层气的能源进行有效的保护，同时确保一定的安全，现场会用清水取代一定的钻井的液体，然而由于清水自身有一定的缺陷，从 而会造成一定的安全事故，因此需要研究相关的液体，来取代清水，进一步促进 行业的发展和进步。我国煤层的地质一般都不是很优质，一不小心就容易产生一 定的损伤，煤层的缝隙是很少，不能承受太大的压力，渗透的效果也不是很很好，除此之外，煤层会出现一些固体物质，从而导致一定的困难，现时期，运用的技 术会造成煤层出现损害的现象，由此对煤层的保护工作出现问题，还有因为煤层 受不了太大的压力，钻井液会逐渐的进入到煤层里边，一旦进去之后是很难再出 来的，煤层气会因此而出现堵塞的现象，降低煤层气进一步的勘探和开采。 二、录井技术的应用 2.1岩屑录井 所谓头屑测井是指以一定的间隔收集头屑，通过系统的观察、分析等模拟原 始地层的剖面。在整个煤炭勘探过程中，煤层屑的特点明显。例如颜色浅，植物 碎屑增加，云母发育，黄铁矿结核等，通过这些特征可以准确判断煤层的具体位置。 2.2钻孔循环介质测井 根据测量范围测量钻井设备性能数据(例如钻井周期支撑类型、密度、粘度、 过滤器损耗、泥浆饼、切向力、PH值、沉积物浓度、氯化离子含量等)，并对其 进行准确记录。对钻井过程中发生的煤屑破裂、泄漏速度等进行详细观察和记录。煤层气钻井后，液体表面煤屑的损伤和地层损失可作为确定煤层瓦斯含量和煤层 储压大小的辅助依据。 2.3核心(煤炭心脏)测井 岩芯(煤层)测井是通过对钻井过程中获得的岩芯(煤层)的技术描述，达到设定
煤及煤层顶底板的孔隙结构特征* 张 井 韩宝平 唐家祥 冯启言 (中国矿业大学资环学院 徐州 221008) 摘要 使用9310型微孔结构分析仪,对煤和煤层顶、底板岩石的孔隙特征作了系统研究,取得下列结论:煤的孔隙发育主要受煤的变质程度、煤岩组分及成煤植物和后期构造破坏等因素的综合控制;碎屑岩的孔隙发育主要受岩石粒度和充填胶结程度控制;灰岩孔隙发育特征主要受溶蚀作用强度控制。 关键词 孔隙度 测量 煤 岩石 中国图书资料分类法分类号 P 583 作者简介 张 井 男 46岁 工程师 煤油气地质 1 引言 煤及其顶、底板岩石的孔隙是煤层气和地下水 储集运移的场所。它们的结构特征和连通程度,对瓦斯突出、瓦斯抽放和顶、底板突水起着重要作用,本文利用美国9310型微孔结构分析仪,系统地研究了一些矿区的煤层及其顶、底板岩石的孔隙特征及其控制因素。2 测试仪器与方法 9310型微孔结构分析仪(又称压汞仪),系美国佐治亚州Micro merities 仪器公司产品,工作压力范围0.0M Pa ～207M Pa,低压分辨率为±0.001M Pa, *煤炭基金资助项目 高压分辨率为±0.01M Pa ,测定孔径范围为0.006～360μm 。根据不同压力下汞液进入煤和岩石中的数量可求出岩石的孔隙度及各种直径的孔隙在总孔隙所占的比例。 测定方法:首先将试样置于70～80℃的烘箱内烘干10h,然后装入膨胀计中抽真空,当真空度达到50μm 汞柱以下时,将汞液注入膨胀计中。通过逐步加压,使汞液进入所测样品的孔隙中,压入孔隙中汞的体积由露出汞液面的铂电阻丝的变化求出。孔隙度可通过下式求出: 最大累计进汞体积/岩样体积×100%。3 煤的孔隙特征 煤岩中既有在沉积成煤过程中形成的原生孔隙,又有成煤后受构造破坏所形成的次生孔隙。其孔 C ONTROL FACTORS ON THE OCCURRENCE OF C OALBE D METHA NE I N NI NGWU C OAL FIELD ,S HANXI PROVINC E Guo Wumei Wu Yuxiu (The Ninth petroleum Brig ade o f the Petro leum Geo logical Bureau in No rth China ) Abstract In Ningw u coa l -bea ring r eaio n ,the streng ths of str uctura l stress suffer ed by v arious str uc tur e positio ns and coal seams are distinct unde r the tr ansfo rma tio ns of Indosinia n and Yansha nia n mov ements.T he tra nsfo rmed deg rees are also differ ent ,ther efo r e,the main facto rs co nt rolling the o ccur rence of coa lbed methane a re o bvio usly no t alike. Keywords co albed methane;cont rol facto r;fractur e;ga s-bea ring pro per ty;Ningw u coalfield · 28·CO A L GEO LO G Y &EX P LO R AT IO N Apr.1998
煤层气简介 1、定义 煤层气，是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。 煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍，主要成分为甲烷。1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。 煤层气空气浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。煤层气的开发利用具有一举多得的功效：洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。 2、煤层气与煤矿瓦斯的关系与差异 在煤炭工业界通常将涌入煤矿巷道内的煤层气称之为煤矿瓦斯（Gassy），其气体组分除煤层气组分外，还有煤矿巷道内气体的成分，如氮气（N2）、二氧化碳（CO2）等空气组分以及一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）等采矿活动所产生的气体组分。
在煤层气概念引进初期，有些学者为便于业外人士了解煤层气，通常在煤层气一词后加注“俗称煤矿瓦斯”。 近年来，国内外有些学者为区分两者之间的概念差异，将通过煤矿井下抽放（Gas Drainage in-mine）、采动区（GOB）抽放或废弃矿井（Abandoned Mines）抽排等方式获得的煤层气称为Coal Mine ethane （缩写为CMM）。 2、存在形式 吸附于煤内表面；以游离态存在于煤的天然孔隙中；少量溶解在煤的地层水中。 3、用途 煤层气（煤矿瓦斯）作为一种非常规天然气，可作为瓦斯发电、居民生活和工业锅炉燃料。煤层气可以用作民用燃料、工业燃料、发电
煤层底板等高线的绘制 煤层底板等高线图是矿井生产的最基本地质图件之一，它为采区设计、工作面开拓布置、矿井提升运输、供排水等提供了最基本依据，因此掌握煤层底板等高线的绘制及其应用有重要意义。 1煤层底板等高线的绘制 1.1、绘制依据及数据来源 绘制煤层底板等高线主要依据钻孔资料中煤层底板标高、采掘过程中实测的导线点高程。除此之外，还要掌握井田内地质构造情况。 钻孔资料、井田地质构造情况，可在《生产矿井地质报告》中获得，采掘工程导线点高程由矿山测量部门实测所得，是生产矿井施工与回采中必不可少的数据。 1.2、煤层底板等高线的特性及绘制规则 ①一条等高线不能分成两条，不同高程的等高线不能相交或合并成一条。 ②等高线是一条连续、光滑的闭合曲线，不会中断（在断层附近断开）。由于图幅所限，如在本图幅内不闭合，则在相邻图幅内仍自成闭合。 ③同一条等高线上的各点高程相等。 ④等高线越密（即等高线之间的平距越小），煤层倾角越大，反之，煤层倾角越小。 1.3、绘制方法 ①解析法
如图1中，A、B两点相距51mm，高差25.5m，计算每米高差的平距，即51mm/25.5m=2 mm/m。A点与-380m等高线高差为5.5m，则-380m等高线与A点平距5.5x2=11 mm，沿A-B线从A点开始量取11mm即为-380m等高线位置点。同理可得C-D线上-380m等高线。依次类推，得出-370m、-360m等高线。 此方法应用的前提条件是假定A-B、C-D点之间煤层倾角相等。而在实际绘制中，常常采用“目测法”进行内插勾绘等高线。 ②图解法 用一张透明纸，绘出一组等间距的平行线，如图2所示，平行线两端注上0～10数字，将透明纸蒙在A-B连线上，使A点置于8-9线间5.5单位处，然后绕A点旋转透明纸使B点位于6线上，在A-B 连线上，将平行线6、7、8线与连线的交点，用针刺于图上，即得到
编号：SM-ZD-79551 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措 施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生 的机理及处理措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1 煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一
煤层底板破坏深度计算 目前，国内外对底板破坏深度的研究已经有许多种方法，本次研究主要是运用弹塑性力学方法结合莫尔—库仑（Mohr-Coulomb）强度理论，依现场观测数据为依据，辅助进行计算机数值模拟，综合计算显德汪矿9#煤层底板岩体受采动影响的最大破坏深度，并提出该矿区9#煤层底板破坏深度的经验公式，为企业的安全开采提供科学依据。 6.1底板岩体破坏带空间分布形态 许多学者对煤层底板采动影响规律进行了研究，提出了煤层底板岩体采动带的空间分布形态。 6.1.1近水平煤层 煤层回采后，其顶板以冒落角ψ向上冒落，最终形成顶板中部冒落的比较充分，采空区在中部充填较密实，而在采空区两侧顶板冒落得最不充分，充填不实（图6-1）。煤层底板在采空区两侧有较大的自由空间，在地应力作用下，底板岩体能够充分膨胀，产生较多的采动裂隙，近水平煤层在采动边缘下方附近岩体的破坏深度最大。 图6-1煤层顶板岩体冒落示意图 煤层底板中破坏带的形态也可用计算的方法得出。考虑到底板岩体的受力状态，以图6-2中的X1X I剖面作为计算模型，作用在弹性表面某一局部面积上的力系，被作用在同一局部面积上的另一静力等效力系所代替，则载荷的这种重新分布，只在离载荷作用很近的地方才使应力的分布发生显著变化，在离载荷较远处影响极小。图6-2中的X1X I剖面的应力分布图形可采用等效模型（图6-3）代替。图6-2中等效应力q＝(n+1)P0/2，作用宽度为工作面端部至应力峰值距离（x a）的
图6-2 长壁工作面支承压力分布图 图6-3 底板上应力简化示意图 （P 0─原始应力） 2倍，即L ＝2 x a 。煤层底板内岩体自重产生的应力为γz ，在平面应变状态中，底板岩体任意点M 的主应力为： （6-1） （6-2） （6-3） 在多向应力作用下，岩体发生破坏时服从Mohr-Coulomb 破坏准则，即 σ1-Kσ3＝Rc ，将（6-1～6-3）式代入上式后，得： z qva γπ σσυσ22)(312+= +=z q γααπ σ++=)sin (1 z a a q γπ σ+-= )sin (3YY剖面 X 1X 1剖面 X 2X 2 剖面Y
浅谈煤层气勘探井录井技术方法 摘要：我国煤层气能源的总量是挺多的，虽然研究的时间起步相关来说比较晚一点，然而经过一定的深入探究，我国在煤层气能源的很多方面取得了一定的发展和进步，但是煤层气整体的产量并不是很多，后期还是需要进行一定的开发，所以，对煤层气的技术进行研究是十分有价值的。我国需不断在煤层气勘探的技术方面进一步分析和统计，加大一定的重点关注，但是同时还需确保工作的安全，避免一定的安全安全隐患。由于经济也是在不断的进步和扩大，油气资源的需求量也是在逐渐的增加，但是因为油气开采的数量是有限度的，因此还是需要进行一定的分析，并找到一定的解决问题的方法，从而促进煤层气行业的进一步发展。煤层气是并不是一种常规性的天然能源，但是在一定的生活中它还是必不可少的，因为它能够给人民的生活带来一定的支持和保障。而且其特有的地质的特征对煤层气的勘探和开采来说是有一定的难度，所以我们需对其进行不断的研究，完善相关的方案，进一步可以提升煤层气能源开采量。 关键词：煤层气；勘探与开发；地质录井技术；应用 随着科学技术的发展，各行业在不断的进行创新，同样煤层气也不例外，他是和煤资源共生的一种的资源，同样也是一种前景应用十分好的天然气，在不断的发展的过程中同时也是存在着一定的问题，比如说环境污染的问题。因为污染问题在不断地增加，人们
的生活质量在不断地提升，更多的人考虑关于健康方面的问题，这一点对于煤层气是十分占据优势的。煤层气是十分的优质和干净的资源，已经成为能源的主要组成的部分。然而这种能源同时也是具有一定的危险性，容易出现一定的安全事故。从煤层气能源的勘探和地质录井技术进一步进行分析，对其进行详细的分析，希望会对相关行业的发展带来一定的理论性的支持和帮助。 1煤层气勘探与开发技术的分析 煤层气能源主要是在地下的土层中进一步形成的，然因煤层本身具备一定的优势及特性，可以使得钻井的技术与常规的技术有所不同，过去的钻井方式在复杂的一些地质层中使用是十分不合适的，从而造成勘探部彻底的情况，所以，在煤层气的开采的过程中，对相关的问题也是做了相应的完善和改进。针对煤层支撑压力大的问题，一般为了对煤层气的能源进行有效的保护，同时确保一定的安全，现场会用清水取代一定的钻井的液体，然而由于清水自身有一定的缺陷，从而会造成一定的安全事故，因此需要研究相关的液体，来取代清水，进一步促进行业的发展和进步。我国煤层的地质一般都不是很优质，一不小心就容易产生一定的损伤，煤层的缝隙是很少，不能承受太大的压力，渗透的效果也不是很很好，除此之外，煤层会出现一些固体物质，从而导致一定的困难，现时期，运用的技术会造成煤层出现损害的现象，由此对煤层的保护工作出现问题，还有因为煤层受不了太大的压力，钻井液会逐渐的进
煤矿顶板分类 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭受严重破坏。 1.2.3老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。 2 采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。 2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作
煤层底板等高线图 一、煤层底板等高线图的概念、内容及作用 （一）概念 煤层底板等高线图是反映某一煤层空间形态特征的图件。他是利用煤层底板等高线来表示煤层在空间的起伏及断裂情况。它可以帮助我们了解煤层层面的立体概念，掌握煤层产状变化和地质构造变化，是煤矿生产中最重要的图件之一。一般生产矿井，特别是倾斜和缓倾斜煤层矿井都必须编制这种图件。 （二）内容 煤层底板等高线图一般采用的比例尺为1：10000或1：5000。构造复杂的井田、井型较小的矿井及反映一个采区或采面的煤层底板等高线图，一般采用1：2000的比例尺。图件中主要包括地形地物、地质界线（煤层露头线、煤层风氧化带界线、煤层分叉界线、火成岩侵入界线、陷落柱界线、古河床冲刷煤层的界线、煤层底板等高线等）、井巷工程、其他（经纬线、井田边界线、见煤钻孔小柱状等）。 （三）作用 它是煤矿井巷布置、编制生产计划、安排采掘生产的主要依据；是分析地质构造规律、布置生产勘探、进行储量计算的基础图件；同时，编制煤层顶底板岩性分布图、瓦斯地质图件，均以其为底图进行编制。 二、煤层底板等高线图的编制原理及方法
一、原理 煤系地层形成之后，由于受构造变动的影响，夹在地层中的煤层层面，包括顶面和底面，大多数为一空间曲面。在勘探及矿井生产中，一般可根据钻孔孔口标高及煤层深度资料或井上、井下测量获得煤层底面各点的标高，如果把标高相同的点连接起来，就构成一条等高线，而每隔一定高度，如50、100、150……各选取一条等高线，按垂直投影法投影到水平面上，并按一定比例尺编织成平面图，就形成了煤层底板等高线。当出现断层时，为了要反映断层情况，除要将等高线投影到平面图上外，还要将煤层和断层的交面线投影到平面上。 二、编制方法 1．利用地质剖面图编制煤层底板等高线图 （1）打方格网并注明经纬线。按煤层露头大致走向确定指北基线（露头走向与成图的长边一致）。 （2）投放钻探工程及井巷工程。 （3）确定剖面线。矿井地质剖面编图方向一般垂直煤层走向，钻探工程一般在剖面线上布置。 （4）以经纬线或准线作为基准线，把每个剖面上煤层底板与各标高线交点对应的投影到剖面线上，然后将相邻各相同标高点用圆 滑线连接，即为煤层底板等高线。 （5）如剖面上有断层，需要先连断煤交线。方法是将上下盘断失点
编制煤层底板等高线图 一、实习目的 掌握煤层底板等高线图的编制方法的步骤。熟悉不同地质构造在煤层底板底高线图上的表现形式。 二、原理方法 1、概述 煤田勘探的最终目的，是为了了解煤层的埋藏深藏及其起伏变化，研究煤层的厚度、结构、煤质、储量、水文地质以及其它与开采有关的技木条件，对勘探区作出正确的工业评价，为煤矿企业的设计、建设与开采提供必要的资料，以保证煤炭资源得到合理和顺利地开发。 (1)基求概念 煤层底板等高线图，就是用煤层底板等高线来表示煤层在空间的起伏及被断裂的情况，它可以帮助我们了解煤层底板的空间概念，掌握煤层产状和构造的变化。此外，还能表示古河流冲蚀煤层的界线，煤层尖灭线,岩浆岩分布的界线以及煤种牌号区划界线等，因而在煤炭资源勘探以及煤矿生产中得到广泛应用。 煤系地层形成后，夹在地层中的煤层层面，包括顶面和底面，并不是一个平面，由于受构造变化的影响，大多为一空间曲面，它的起伏与变化，对煤矿生产有很大影响。同时，煤层底板等高线图编制的好坏，在一定程度上，也会影响对煤田的开发。在进行普查与勘探时，一般根据孔口标高及煤层底板深度资料可以获得煤层底面各点的标高，把各标高相等的点联结起来，就构成一条等值线，如果我们每隔一定高度 (如50米、100米等)，各选取一条等值线，把它投影到平面上，就成煤层底板等高线图，如图5-1。 该图为一个煤盆构造，为了图示清楚起见，只画出半个煤盆，并表示出煤层顶板和底板的曲面，煤盆中虚线，为煤层底板曲面与水平面的交线，投影到平面上，成为五圈等高线，根据这五圈等高线呈同心圆状和外圈标高值较大这两个特点，很快就可以断定是一个煤盆构造，等高线之间的高差是10米，即h=10。所以简单地说，同一层面上高度相等的各点联线叫做构造等高线，用构造等高线表
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/092621474.html, 浅析煤层气开采技术与发展趋势 作者：焦腾辉 来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第03期 摘要：我国拥有丰富的煤炭资源，并伴有极为丰富的煤层气资源。随着技术的不断发 展，煤层气的开采效率与质量均有提升。本文研究了煤层气开采过程中常运用的勘探、钻井、净化增产等几项技术，并就其开采技术的未来发展趋势进行了简要研究。 关键词：煤层气;开采;技术 在工业企业的迅速发展与人们生活水平提升的情况下，我们对煤层气等化石能源的需求逐渐提高，同时也行成了该部分能源紧缺的局势。为更好的满足人们生产生活对化石能源的需求，开采单位要不断提升开采技术，提高能源开采的产量与质量。 1 煤层气开采技术 煤层气即赋存于煤层当中的天然气，我国资源比较丰富，尤其是有着较大量的低、中煤阶煤层气储量。作为一种具有较大价值的化石能源，煤层气开采成为能源发展的重要方向。为确保开采的效率与质量，开采的几个环节都要依靠相应的先进技术。目前，煤层气开采中常用的主要技术有以下几种： 1.1 勘探技术 勘探是煤层气开采的基础环节，对整个开采工作有重大影响。施工人员在开采作业之前必须对煤层气的实际情况进行科学、详细的勘探，了解当地的地质构造，以制定科学合理的方案[1]。这是因为地质的构造与特点对煤层气产量与开采难度有巨大关联，只有准确了解当地地 质的整体情况，决策人员才能制定开采实际方案。经研究发现，煤层气多储于向斜底部等位置，且煤层气都是压力圈闭气藏。其压力圈又可分为水压圈与气压圈，向斜底部裂缝处就是水压圈闭气藏吸附气的聚集区。此外，勘探的另一项重点工作是探测当地的地质活动的相关情况，以判断煤层开采的难度。首先，开采位置若是在地质构造变化严重的区域，煤层气的储存难度会加大。其次，火山岩活动情况对开采有巨大影响，其活动严重会对煤层造成破坏，不利于开采。但其若有小幅度活动则会促进煤阶升高并利于气体转化，从而便于开采。最后，煤层顶底板的岩性密度的。密度较高的区域，其含气量较高便于开采。为保证煤层气开采的整体工作效益，开采人员要利用精准的地质勘探仪器，对开采区的地质构造及特征进行详细调查，为开采作业提供准确指导。 1.2 钻井技术 在进行钻井时，多利用石油钻井设备进行作业，钻头多选择取心钻头与压轮钻头，钻井液根据产层的实际特点多选则低密度水泥浆或清水。钻井作业中常用到欠平衡钻井与定向钻井两
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措 施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-3745-68 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1 煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶
煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在下常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 （一）煤层的顶板 1、伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3m～0.5m,多由页岩，炭质页岩等组成。 2、直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1m～2m,多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 3、基本顶：又叫老顶，是位于直按顶之上或直接位于煤层这上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 （二）煤层底板 1、伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2m～0.3m. 2、直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由几十厘米到1米左右，通常由泥岩、页岩或粘土岩。若直接底为粘土岩，则遇水后易膨胀，可能造成巷道底鼓与支架插底现象，轻者影响巷道运输与工作面支护，重者可使巷道遭爱严重破坏。 3、老底：指位于直接底之下，比较坚硬的岩层，多为砂层，石灰岩等。
煤炭资源勘查中的煤层气兼探技术与方法 发表时间：2019-07-31T11:09:43.043Z 来源：《防护工程》2019年8期作者：康锴 [导读] 总结提炼了一套适合煤炭资源勘查过程中煤层气兼探的工作技术及方法体系，为国内同行提供借鉴。 新疆维吾尔自治区煤田地质局一六一煤田地质勘探队 摘要：近几年，我国经济发展迅速，煤炭企业为我国发展做出了很大贡献。煤层作为煤层气的地质载体，煤层气与煤炭资源兼探是国家矿产资源管理的强制性规定。通过近年来兼探项目的实践，梳理了煤炭资源勘查过程中涉及到的煤层气资源评价规范，明确了煤炭资源勘查过程中煤层气勘查方法，根据煤层气勘查方法的特殊性，总结了兼探过程中煤层气地震、测井、钻井、录井、及工程质量验收方法，提出了煤炭资源勘查全过程煤层气勘查技术体系。 关键词：煤炭资源；勘查；煤层气；兼探技术；方法 引言 2015年以来，我国实施了多个煤炭资源勘探过程中实施煤层气兼探的项目并已在国土资源部评审备案，笔者根据这些项目的工程部署技术路线、主要方法、井位部署、技术要点及依据、报告编制等，总结提炼了一套适合煤炭资源勘查过程中煤层气兼探的工作技术及方法体系，为国内同行提供借鉴。 1煤炭兼探技术的基本原则 1.1煤炭兼探工作实质是矿产资源综合勘查评价 《中华人民共和国矿产资源法》规定“矿产资源普查在完成主要矿种普查任务的同时，应当对工作区内包括共生或者伴生矿产的成矿地质条件和矿床工业远景作出初步综合评价”、“矿床勘探必须对矿区内具有工业价值的共生和伴生矿产进行综合评价，并计算其储量”。 GB/T25283-2010作为指导矿产资源综合勘查评价所谓规范性技术文件，煤炭兼探实质是GB/T25283-2010针对煤炭两个特定矿产进行综合勘查评价的应用。因此，制定《铀煤兼探技术要求》应该结合我国北方煤炭同盆共聚盆地的找矿实践，对煤炭两种矿产资源的综合勘查与综合评价的目的任务、工作内容及工作程度、工作方法及技术要求、资源储量类型的确定和估算等做出系统具体规定，从而作为指导煤炭兼探、进行综合地质勘查和资源评价的具体技术依据。 1.2“下位法”应服从“上位法”确定的基本原则和总体要求 制定《煤炭兼探技术要求》总体上应该遵循和满足GB/T25283-2010对于“异体共生矿产”确定的总体技术要求，不应超越或简化这些技术要求，更不得与之相抵触。其中，综合勘查评价的基本原则包括：根据经济、社会发展需要和矿床实际，确定综合勘查评价的有用组分；根据各勘查阶段的要求，对共伴生矿产应同时进行相应的勘查和评价，并按要求估算资源储量；具有多种用途的矿产，应根据需要按相应用途的工业要求进行研究评价；妥善处理经济效益、社会效益和环境效益之间的关系。勘查的工作要求包括：一般情况下应根据需要，利用揭露主矿产的工程或增加适当工作量，对（异体共生）矿体进行勘查和评价；对矿产资源储量规模达到中型及以上、揭露主矿产的工程达不到相应控制程度的，应根据实际需要和可能，按该矿种的勘查规范进行专门的勘查和评价工作。 1.3放射性测井的先定性后定量原则 钻探工程应按照勘查阶段逐渐加密设计钻孔，并优先实施预查、普查阶段钻探工程。所有钻孔均应提取符合DZ/T0215-2002、 DZ/T0199－2002及EJ/T1157-2002要求的地质、水文地质、物化探等信息，采取符合要求的分析样品进行分析化验。专门放射性测井是煤炭兼探勘查工作中必不可少的重要技术工作。煤炭勘查过程中的天然放射性测井不能替代和换算为铀矿勘查工程中必不可少的专门放射性测井，但可以提供可能存在放射性异常的重要线索，应该确定相应的分析研究和对比评价方法指标，从中提取可能显示放射性矿产异常的信息。从而科学有效地确定铀煤兼探的目标层位、找矿线索及其可能存在的有利找矿空间。对根据天然放射性测井初步确定的目标层位和找矿线索，按照DZ/T0199－2002、EJ/T1157-2002实施专门放射性测井，及时准确测定放射性异常和矿化。简言之，只在天然放射性测井异常钻孔中实施专门铀放射性测井工作。 2煤层气兼探技术体系 2.1地震勘探技术 煤层气资源兼探的地震工作按照MT/T897《煤炭煤层气地震勘探规范》和NB/T10002—2014《煤层气地震勘探规范》执行，工作要求低于相应调查程度的煤炭资源勘查阶段。因此，煤炭资源勘查阶段的地震勘探工作满足煤层气兼探工作，不单独进行煤层气地震勘探。 2.2钻井技术 根据地质目的和工程任务不同，煤层气井型分为3种类型，分别为探井、参数井及排采井。煤炭资源勘查前期煤层气兼探工作主要施工煤层气探井和参数井，到煤炭资源详查和勘探阶段发现煤层气有利区时采用排采井。 煤层气勘查技术规范要求煤岩心直径大于60mm，同时应考虑到现阶段煤层气注入/压降试井最小井径要求为89mm。因此，煤层气探井井身结构建议一开采用Φ114mm，二开（进入含煤地层或最上一个目的层以上20m）采用Φ96mm。该井身结构既能满足GB/T19559—2008《煤层气含量测定方法》绳索取心要求，又能满足煤层气试井要求。排采井的井身结构建议一开（进入基岩10m）采用Φ311mm，二开采用Φ216mm，表层套管采用Φ245mm，技术套管采用Φ140mm，如产水量大、地层复杂或为提高气水产量，可采用更大直径的套管。 2.3测井技术 煤层气测井分为标准测井、综合测井、压裂质量检测测井、固井质量检测测井，执行NB/T10021—2015《煤层气测井作业规范》。全部测井完成后，应提交测井专业技术报告。 2.4录井技术 录井是油气勘探开发活动中最基本的技术，是发现、评估油气藏最及时、最直接的手段，具有获取地下信息及时、多样，分析解释快捷的特点。 煤层气井录井包括地质录井、钻时录井、气测录井、简易水文观测等，技术标准可参照中联煤层气公司Q-CUCBM0201—2002《煤层气地质录井作业规程》，安全标准严格按照SY6923—2012《煤层气录井安全技术规范》进行。
复杂地质条件煤层顶板控制技术参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
复杂地质条件煤层顶板控制技术参考文 本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1概述 翟镇煤矿是1993年投产的现代化矿井，设计生产能力 120万t，20xx年为225万t。目前为单水平单翼开采，4 个生产采区，4个采煤队，全部为高档普采，支护方式为单 体支柱加金属铰接顶梁联合支护。主采4层煤，平均厚度 在2.8m左右，厚度变化较大。由于支柱的工作行程不能适 应煤层厚度的变化，造成煤炭资源的浪费；由于活柱伸出 量大，造成支护稳定性差，工作面安全得不到保证；由于 人工支柱、回柱，工人劳动强度高，劳动量大。基于上述 原因，在充分分析论证的基础上，采用轻型掩护式支架对 回采工艺进行了改革，取得了较好的技术经济效益。
2可行性分析 2.1煤层条件 主采煤层为2#,4#煤层，基本条件如下：2＃煤，厚0~4.24m，平均厚度1.97m,目前开采区域厚度为 1.5~ 2.5m，复合顶板。直接顶厚度0.1~1.3m，主要为灰黑色泥质粉砂岩，极易冒落，顶板管理难度大；老顶为灰白色较坚硬的中细砂岩，厚度1.5-10m。底板为粉砂岩与泥岩互层，厚度4m,受压时极易出现底板变形，造成支柱钻底，从而影响工作面的支护质量。煤层倾角一般不大于25度。 4#煤,厚度0~3.81m,平均厚度2.6m,为复合顶板。开采中顶板极难控制，顶板管理难度大。底板一般为粘土岩，极易出现支柱钻底。煤层倾角一般不大于25度。落差在3m以内的断层及破碎带分布较多。