Investigación sobre tecnología de prevención y dispositivo de desastre de gas petrolero en la mina de coexistir de gas de carbón
1. Introducción
El gas de petróleo en las rocas circundantes se ha convertido en un nuevo factor de desastre oculto para la explotación segura y eficiente de las minas coexistentes de gas de carbón. Tomando la cuenca de Ordos como ejemplo, la mayoría de las principales áreas de minería de carbón son las minas coexistentes de gas de aceite de carbón, y muchos gas petroleros anormal y repentino surgieron de las rocas circundantes, lo que ha planteado una seria amenaza para la producción segura de la mina. Como la aparición de gas de petróleo es diferente del gas de la costura de carbón y el gas mezclado con gas de petróleo aumenta el riesgo de explosión, su aparición, emisión y prevención no pueden resolverse efectivamente mediante el uso de teorías y métodos técnicos existentes, y la dificultad de la gestión de gases de la mina aumenta y la situación es sombría.
La foto del gas de aceite emerge del piso de la mina （Área minera de Huangling）
1. Solución
El proyecto toma el área minera de Huangling (mina de carbón No. 2 de Huangling), que tiene un grave desastre de gas petrolero en el campo de carbón Jurassic Huanglong en la cuenca de Ordos, como objeto de investigación. El proyecto utilizó la recopilación y el análisis de datos, la detección y las pruebas en el sitio, el análisis de laboratorio interior y la simulación numérica. También utilizó exhaustivamente el conocimiento de la geología del petróleo y el gas, la geología del carbón, la geología del gas, la ingeniería minera, la geoquímica, etc. A través de la investigación, se ha formado un conjunto de sistemas teóricos y técnicos para la exploración, predicción y prevención de petróleo de las minas de carbón; Se integraron e innovaron tecnologías y equipos para la exploración precisa y rápida de la exploración de gases subterráneos, y se ha revelado el patrón de distribución, ocurrencia y challe de depósitos de petróleo y gas, se ha revelado el mecanismo de los riesgos de petróleo y gas. Se propuso una tecnología de predicción regional de acoplamiento multifactor para la ocurrencia de petróleo y gas y un método de análisis cuantitativo para la fuente de gas en la gaaf coexistente de gas de carbón, y se creó una tecnología de extracción integral tridimensional de los agujeros direccionales largos.
Situación laboral
Contenido de trabajo | carga de trabajo | ||
| unidad | Carga de trabajo completa | ||
Recopilación de datos | Datos del estudio geológico de carbón, datos de mina de petróleo, informe de geología, estallido de gas de petróleo y datos de medidas, informe de turno y revista | 260 | |
Nota de registro | Datos de extracción de petróleo y gas, observación de presión, inspección en la mina, diario, etc. | 40 | |
Proyecto de exploración subterránea de coring y perforación | Núcleo | 21 | |
Longitud de perforación | metro | 1468 | |
Longitud de núcleos | metro | 1402 | |
Catálogo de núcleo | metro | 1402 | |
Proyecto de encuesta de tierra | Perforación de encuestas | 6 | |
Perforación geológica | metro | 3846 | |
Núcleo | metro | 624 | |
Catálogo geológico | metro | 3846 | |
| Prueba de la mina | 6 | ||
Perforación direccional ingeniería de drenaje tridimensional larga | Longitud del agujero de costura de carbón | m | |
Longitud de la formación de rocas | m | ||
Proyecto anti-reflexión de reservorio de gas de aceite apretado | Número de agujeros de fracturación | ||
| Presión de bombeo | |||
Observación de seguimiento | Datos de intensidad del estallido de gas de petróleo | 560 | |
Datos de extracción de gas de petróleo | colocar | 480 | |
Análisis de recolección y prueba de muestra | Isótopo de carbono, isótopo de hidrógeno, madurez de la materia orgánica, permeabilidad, contenido de gas, etc. | 1900 | |
Prueba de parámetros en el sitio | Presión de gas de petróleo | 5 | |
| Emisión de gas natural de petróleo de perforación | 5 | ||
| Presión de la costura de carbón | 1 | ||
Radio de influencia del drenaje de la costura de carbón | colocar | 3 | |
Radio de influencia del drenaje de gas de pozo de roca circundante | colocar | 1 | |
Interpretación específica de datos sísmicos de superficie 3D | km2 | 5.796 | |
Exploración sísmica subterránea 2d | m | 1152 | |
Reinterpretación específica de datos de pozos de aceite de superficie | 9 | ||
Material analítico | Dibujo | 223 | |
| Forma analítica | 75 | ||
Sitio de trabajo subterráneo y la observación y descripción de los núcleos
（1） logro logrado
Se realizó una predicción regional integral del petróleo y el gas (gas) en el área de estudio, y la aparición de petróleo y gas en el área de estudio se dividió en nivel ⅰ ⅱ y nivel ⅲ. Se señalaron las áreas clave para la prevención y el control del petróleo y el gas, y el área de defensa de petróleo y gas se redujo en un 30%; 8.28 km 2 que no se pueden extraer debido a las amenazas de gas petrolero y se liberaron 40 millones de toneladas de recursos de carbón, y el valor de producción aumentó en 12 mil millones de yuanes.
Simulación de la historia de la evolución térmica en el área de Huangling | Identificación del génesis de petróleo y gas |
(a) petróleo y gas en el techo
(b) Aceite y -gas en el piso
La división de predicción integral del petróleo y el gas en el techo y el piso de la costura de carbón No. 2
（2） A través de la implementación de la optimización de la capa de perforación direccional, la disposición de perforación e identificación de formación de chips de roca, los avances en profundidades de perforación de 770 m para los pisos superior e inferior y 654m para el agujero de la costura de carbón se lograron, y se formaron inicialmente la tecnología de optimización de largos perforaciones direccionales y la tecnología de operación de perforación. Se logró la tecnología de exploración integral tridimensional y extracción de petróleo y gas mineros a través de largos pozos direccionales.
Modelo de extracción integral tridimensional de carbón - petróleo - gas coexistente mina
（3） A través de la investigación y la aplicación técnica, se logra una operación minera continua para evitar la parada de la producción y el manejo causados por el petróleo y el gas anormal que surgen. La concentración de gas en el flujo de aire de retorno en la cara de encabezado de la mina de carbón No. 2 de Huangling es inferior al 0,25% y la tasa de extracción de petróleo y gas (gas) hasta el 64%. La concentración de gas en la cara de trabajo de retorno de aire es inferior al 0.6%, lo que proporciona la detención segura y eficiente de la salida de gas de petróleo de la cara de trabajo.
Comparación de pozos fracturados y no fracturados antes del drenaje de extracción y alivio de presión
（4） La investigación del proyecto formó un sistema de tecnología de tratamiento de gas de petróleo maduro, que eliminó efectivamente la amenaza de gas de petróleo en la producción de minas de carbón. Con el desarrollo del proyecto y la aplicación continua de los resultados, la mina de carbón No. 2 de Huangling ha logrado cero petróleo y gas (gas) invadido durante 5 años, lo que aseguró la vida de los mineros y la producción de mina segura y eficiente.
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