為解決礦區(qū)資源疊加開采區(qū)域廢棄油井影響范圍內采掘工作面煤層瓦斯和硫化氫綜合治理問題,以雙馬煤礦Ⅰ0104105工作面馬探30和馬探31二口廢棄油井為例,通過采取參數(shù)測試、氣體成分分析、現(xiàn)場考察等手段,對廢棄油井影響范圍內采掘工作面的煤層瓦斯和硫化氫的涌出、分布及影響范圍進行了初步研究。結果表明:雙馬井田含煤地層屬于煤油共存地層,工作面局部區(qū)域涌出H2S氣體主要受封閉不良廢棄油井影響較大;廢棄油井影響范圍內沿工作面走向方向,越靠近油井中心,鉆孔內CH4、H2S氣體濃度越高,以油井為中心兩側范圍內呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢;廢棄油井影響區(qū)域內煤層可解吸瓦斯含量沿油井中心距離的分布呈現(xiàn)冪函數(shù)降低的趨勢;采動期間工作面越靠近油井中心CH4、H2S涌出濃度越大,遠離油井時呈下降趨勢;馬探31廢棄油井影響區(qū)域CH4、H2S氣體對煤層的影響半徑在300 m以上。研究結果為進一步掌握廢棄油井影響范圍內采掘工作面瓦斯和硫化氫富集規(guī)律及治理措施設計提供了理論依據(jù)。

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【部分圖文】：

圖1 掘進工作面H2S涌出位置關系

根據(jù)現(xiàn)場統(tǒng)計[8-9]，雙馬煤礦自投產(chǎn)以來，已回采結束的Ⅰ0104102工作面、Ⅰ0104103工作面內或附近均無廢棄的石油井，工作面在掘進和回采期間，從未出現(xiàn)過H2S。采掘工作面首先出現(xiàn)H2S是在Ⅰ0104104工作面回風巷、Ⅰ0104105工作面回風巷、Ⅰ0104105工作面....

圖2 探測鉆孔布置示意

根據(jù)鉆孔氣體成分分析，鉆孔內CH4、H2S濃度較高，同時出現(xiàn)C2H6、CO等氣體，與石油井內主要氣體成分(CH4、C2H6、CO、H2S等)相同，進一步說明工作面H2S主要來源于廢棄油井，并且在廢棄油井影響區(qū)域一定范圍內富集。2油井與煤層位置關系及破壞形式分析

圖3 廢棄油井結構示意

根據(jù)相關研究資料，雙馬礦區(qū)范圍內的油井有勘探井也有生產(chǎn)井，都為垂直井。油井(含油層)深度一般在700～900m，部分油井深度在2000m以上，其套壓為24～27MPa，多為20世紀七、八十年代甚至五、六十年代施工，大部分調查出來的石油鉆孔只有坐標位置，封孔情況、下設套管情....

圖4 馬探31油井H2S濃度測試鉆孔布置

馬探31、馬探30廢棄油井均位于Ⅰ0104105工作面開采范圍內，至開切眼距離分別為376、836m。為了進一步分析廢棄油井影響范圍內H2S分布規(guī)律，在馬探31廢棄油井沿工作面走向前后100～150m內進行了H2S濃度的直接測試和取樣分析。在Ⅰ0104105工作面回風巷沿走向前....

本文編號：4056461