李超
- 作品数：8 被引量：116H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国矿业大学(北京)课程建设与教学改革项目更多>>
- 相关领域：天文地球矿业工程文化科学更多>>
- 废弃煤矿采空区煤层气资源评价模型及应用被引量：58
- 2016年
- 如何评价废弃煤矿采空区煤层气资源是其开发中遇到的关键问题。在对煤炭开采覆岩变形破坏规律研究的基础上,通过理论分析和数学推导,建立了废弃矿井煤层气资源量评价模型和方法,对山西晋煤集团晋圣煤矿采空区煤层气资源进行了评价。研究结果表明,煤炭开采导致采场周围岩体应力重新分布,引起煤层顶底板岩体发生变形与破坏。采空区煤层气资源主要由吸附气和游离气组成,主要来源于煤柱及残留煤层、临近未采煤层和围岩中的游离气和吸附气。基于采动覆岩变形破坏分带特征,根据破碎岩体孔隙率和碎胀系数关系,分别建立了采空区垮落带和断裂带内岩体孔隙体积模型。结合煤层气资源在废弃矿井中的分布特征,考虑煤炭开采采空区积水情况,建立了采空区积水量计算和含水饱和度计算模型,提出了废弃矿井煤层气资源量计算方法,对山西晋煤集团晋圣煤矿采空区煤层气资源进行了评价分析,评价结果认为,废弃煤矿采空区煤层气资源丰富,井田面积为6.5 km2,二叠系山西组3号煤层煤层气总资源量为5.871 7×108m3,其中吸附气资源5.835 3×108m3,游离气资源0.036 4×108m3,资源丰度为0.902 0×108m3/km2。
- 孟召平师修昌刘珊珊田永东李超
- 关键词：废弃煤矿采空区煤层气资源
- 煤层气洗井中煤粉分散剂对煤岩的影响被引量：17
- 2018年
- 为了综合优选煤层气洗井液中煤粉分散剂,采用韩城矿区太原组11号煤及不同类型的阴离子分散剂,从分散剂对煤粉悬浮性、煤岩表面性质以及分散剂溶液进入煤储层的影响角度出发,开展了不同分散剂对煤粉分散稳定性、润湿性及分散剂进入煤岩中伤害的实验,探究了不同煤粉分散剂对煤岩的影响。研究结果表明,粒径<300μm的贫煤煤粉在水中分散稳定性差,添加分散剂有助于提高煤粉的分散稳定性。综合不同分散剂溶液的表面张力、溶液在煤表面的接触角、铺展系数和黏附功的分析,不同分散剂对煤粉润湿程度不同,质量浓度为2 g/L的SDS溶液对煤粉表面的润湿性最好。不同分散剂溶液进入煤岩样品,煤岩样品的渗透率均发生变化,且存在水锁效应,渗透率损害程度表现为SDS>CMN>SN。随毛细管力的增加,分散剂溶液对煤储层的渗透率损害程度增大。针对韩城区块,在煤层气洗井液中加入SDS分散剂可使煤粉更易排出,同时也会对煤岩渗透率产生一定的伤害。因此,在洗井过程中,应保持井底流压稳定,尽量避免分散剂溶液进入近井地带的煤储层中。
- 魏迎春李超曹代勇崔宝磊项歆璇
- 关键词：煤层气分散剂润湿性渗透率
- 霍西煤田9#煤和10#煤的煤岩学和煤质特征被引量：8
- 2016年
- 以霍西煤田灵石矿区主采煤层9#和10#煤为研究对象,采用显微光学、X射线衍射及工业分析等方法,探讨了9#和10#煤分层样品的煤岩学和煤质特征.
- 马鹏程邹雨李超
- 关键词：煤岩显微组分煤质XRD分析
- 煤层气洗井中不同粒径煤粉的分散剂优选实验被引量：21
- 2017年
- 煤粉问题是煤层气排采中的重要问题之一。以韩城区块太原组11号煤的煤粉为研究对象,针对不同粒径的煤粉,采用5种不同类型阴离子分散剂,开展了煤粉分散剂优选实验研究。从分散特征、悬浮液浓度和黏度等方面探究分散剂对不同粒径煤粉和不同分散剂对相同粒径煤粉的分散稳定性的影响,优选出用于煤层气井洗井工艺的煤粉分散剂。结果表明,随煤粉粒径的增大,各分散剂对煤粉质量浓度的影响呈现不同的变化。随静置时间的增长,各分散剂悬浮液中煤粉质量浓度均呈不同程度的降低。煤粉粒径小于200μm,SDS分散剂最优;煤粉粒径为200~300μm,CMN分散剂最优。针对韩城区块煤粉特征,优选出SDS分散剂对煤粉分散效果最优,稳定性最好。
- 魏迎春李超曹代勇候乐张傲翔
- 关键词：煤层气洗井工艺煤粉分散剂
- 基于测井资料的临汾区块煤体结构识别及其分布规律被引量：6
- 2018年
- 煤体结构类型与煤层气排采中煤粉产出密切相关,准确评价煤体结构类型对煤层气勘探开采具有重要意义。通过对临汾区块参数井煤芯样品和测井响应参数对比分析,划分了区内煤层煤体结构类型,总结了不同煤体结构类型对应电阻率、井径、自然伽马曲线组合特征,利用测井参数组合特征识别了临汾区块5#和8#煤层的煤体结构类型,并预测了煤层煤体结构平面分布。研究表明,5#和8#煤层煤体结构分布主要受控于古驿-窑渠背斜构造及其两翼断裂构造,Ⅲ类煤主要发育在背斜东翼的断裂构造附近。
- 魏迎春闵洛平常东亮李超张傲翔曹代勇
- 关键词：煤体结构测井响应
- 以竞赛促教学——以地质竞赛中综合地层柱状图绘制方法为例被引量：1
- 2017年
- 以全国大学生地质技能竞赛中综合地层柱状图绘制方法为例,探讨了传统Map GIS绘制综合地层柱状图和Map GIS投影法绘制综合地层柱状图的方法的不同,指出了Map GIS投影变换方法绘制综合地层柱状图的优点,能快速准确生成点、线文件,大大缩短绘图时间,避免数据输入时造成的偏差,提高绘图效率。竞赛的示范引领作用,促进了教师的教学方法改革与教学内容更新以及学生的思考探索。
- 魏迎春李超张强宋晗曹代勇
- 关键词：绘制方法教学改革
- 煤矿采空区岩体渗透性计算模型及其数值模拟分析被引量：15
- 2016年
- 煤矿采空区岩体渗透性是煤矿采空区煤层气抽采设计的基本参数。从煤矿采空区岩体变形-破坏特征分析入手,通过理论分析研究了岩体渗透性与应力之间的耦合关系和模型,揭示了采空区岩体应力-应变和渗透性分布规律。研究结果表明:不同岩性岩石的渗透性在全应力-应变过程中为应变的函数,采空区岩体渗透性决定于岩体破坏程度和断裂的张开度,基于采空区岩体应力-应变导致断裂开度变化,推导了采空区岩体渗透系数与应力之间的三维关系与模型;应用FLAC^(3D)计算软件,对采空区岩体应力-应变-渗透性进行了数值模拟计算,分析了采空区岩体的变形破坏的分区分带特征,在纵向上自上而下形成弯曲下沉带、断裂带和垮落带;在横向上划分为原岩应力区、超前压力压缩区、卸载应力区和岩体应力恢复区;揭示了采空区岩体渗透性分布与采空区岩体应力-应变和破坏规律相一致的特征。无论是垂直渗透系数比(K_z/K_(z0)),还是水平渗透系数比(K_y/K_(y0)),均随着距开采煤层垂直距离的增大,采空区岩体渗透性逐渐减小,且采空区边缘的渗透系数较大,采空区两侧煤柱区岩体渗透性显著降低。
- 孟召平张娟师修昌田永东李超
- 关键词：煤矿采空区应力-应变破坏特征渗透性
- 临汾区块煤层气排采中煤粉产出的影响因素及其关系被引量：2
- 2017年
- 煤粉产出是影响煤层气井连续、稳定排采的重要因素之一。归纳总结了煤粉浓度监测的4种方法:无标样的目视法、有标样的色度对比法、称量法和煤粉浓度监测仪监测法;分析了临汾区块影响煤粉产出的煤储层静态地质因素和煤层气开发动态工程因素;基于临汾区块煤层气井产出煤粉浓度的现场连续监测数据,利用测井解释与回归分析等方法,建立了煤粉浓度与构造煤厚度、套压的相关关系。
- 魏迎春张傲翔李超崔宝磊曹代勇
- 关键词：煤层气影响因素煤粉浓度监测方法
