兩淮煤田地溫場(chǎng)分布規(guī)律及其控制模式研究
發(fā)布時(shí)間:2024-04-13 06:26
本文在系統(tǒng)收集利用兩淮煤田煤炭勘查和煤礦開采中積累的地溫測(cè)量資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合礦區(qū)補(bǔ)勘工程,采用地面鉆孔井溫測(cè)試、井下巷道巖溫測(cè)試、室內(nèi)地?zé)釁?shù)試驗(yàn)、數(shù)值模擬與理論綜合分析等方法,重點(diǎn)研究了兩淮煤田煤系巖石的熱物理性質(zhì),闡明了兩淮煤田地溫場(chǎng)分布規(guī)律及其影響因素,建立了地溫場(chǎng)分布的控制模式,對(duì)煤田地?zé)豳Y源進(jìn)行了預(yù)計(jì)和評(píng)價(jià),為兩淮煤田深部煤炭資源的安全高效開采以及地?zé)豳Y源開發(fā)利用提供了科學(xué)依據(jù)。取得了以下研究成果和結(jié)論:(1)對(duì)兩淮煤田鉆孔簡(jiǎn)易測(cè)溫和瞬時(shí)測(cè)溫曲線進(jìn)行了近似穩(wěn)態(tài)校正,建立了井底溫度校正曲線公式和各水平溫度的校正系數(shù),確定了各測(cè)溫孔井底的溫度值和各水平的溫度值,為繪制各礦區(qū)的地溫梯度和各水平溫度等值線圖、認(rèn)識(shí)兩淮煤田地溫分布特點(diǎn)和預(yù)測(cè)不同深度的溫度提供更為可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),同時(shí)為今后兩淮煤田簡(jiǎn)易測(cè)溫的校正提供了依據(jù)。(2)兩淮煤田地溫場(chǎng)分布特征主要表現(xiàn)為:整體上淮北煤田地溫梯度小于淮南煤田,淮北煤田地溫梯度平均地溫梯度為2.42℃/hm,而淮南煤田平均地溫梯度為2.9℃/hm;淮北煤田地溫分布大體表現(xiàn)為北低南高、東低西高,而淮南煤田表現(xiàn)北高南低、東高西低;兩淮煤田地溫分布受構(gòu)造控...
【文章頁(yè)數(shù)】:228 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 地?zé)崮苎芯糠矫?br> 1.2.2 礦井地溫研究方面
1.2.3 兩淮煤田地溫研究現(xiàn)狀
1.2.4 存在的問題
1.3 研究?jī)?nèi)容與方法
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 研究方法、技術(shù)路線與工作量
2 研究區(qū)地質(zhì)概況
2.1 地層
2.1.1 區(qū)域地層
2.1.2 煤系地層及沉積特征
2.2 地質(zhì)構(gòu)造
2.2.1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造
2.2.2 研究區(qū)構(gòu)造特征
2.2.3 巖漿活動(dòng)
2.3 研究區(qū)水文地質(zhì)條件
2.3.1 淮南煤田水文地質(zhì)特征
2.3.2 淮北煤田水文地質(zhì)特征
3 地溫參數(shù)測(cè)試和獲取
3.1 鉆孔溫度測(cè)量(井溫測(cè)井)
3.1.1 鉆孔測(cè)溫分類
3.1.2 鉆孔測(cè)溫資料收集
3.1.3 鉆孔溫度現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
3.1.4 簡(jiǎn)易測(cè)溫曲線校正
3.1.5 兩淮煤田井溫曲線形態(tài)類型
3.2 煤礦井下巷道巖溫測(cè)量
3.2.1 測(cè)溫方法
3.2.2 井下巖溫測(cè)試過程與結(jié)果分析
3.3 地?zé)釡貥?biāo)參數(shù)測(cè)試與地溫估算——水化學(xué)方法
3.3.1 地球化學(xué)溫標(biāo)類型
3.3.2 兩淮煤田地球化學(xué)溫標(biāo)的利用
4 兩淮煤田地溫分布規(guī)律
4.1 淮南煤田地溫分布特征
4.1.1 地溫梯度分布特征
4.1.2 分水平地溫分布特征
4.1.3 地溫垂向分布特征
4.2 淮北煤田地溫分布特征
4.2.1 地溫梯度分布特征
4.2.2 分水平地溫分布特征
4.2.3 地溫垂向分布特征
4.3 小結(jié)
5 兩淮煤田巖石熱物理性質(zhì)測(cè)試與評(píng)價(jià)
5.1 兩淮煤田巖石熱導(dǎo)率測(cè)定與評(píng)價(jià)
5.1.1 概述
5.1.2 樣品采集與測(cè)試結(jié)果
5.1.3 測(cè)試數(shù)據(jù)分析
5.2 兩淮煤田巖石放射性生熱率測(cè)定與評(píng)價(jià)
5.2.1 概述
5.2.2 樣品采集與測(cè)試結(jié)果
5.2.3 測(cè)試數(shù)據(jù)分析
5.3 大地?zé)崃鞣植继卣?br> 5.3.1 研究現(xiàn)狀
5.3.2 大地?zé)崃饔?jì)算
5.3.3 熱流值和地溫梯度的關(guān)系
5.3.4 熱流值和生熱率的關(guān)系
5.4 小結(jié)
6 兩淮煤田現(xiàn)今溫度場(chǎng)控制因素
6.1 區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)兩淮煤田地溫的控制作用
6.1.1 華北板塊地溫特征
6.1.2 區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)兩淮煤田地溫的控制
6.2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.2.1 基底起伏和褶皺構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.2.2 斷層構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3 巖性對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.1 熱導(dǎo)率對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.2 松散層厚度對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.3 煤層對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.4 地下水對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.4.1 地下水流動(dòng)對(duì)地溫場(chǎng)的影響
6.4.2 地?zé)崴瘜W(xué)特征與地溫場(chǎng)的關(guān)系
6.5 巖漿巖對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.6 小結(jié)
7 地溫場(chǎng)控制模式及其數(shù)值模擬研究
7.1 地溫場(chǎng)控制模式
7.2 控溫模式的數(shù)值模擬研究
7.2.1 數(shù)值模擬理論
7.2.2 褶皺型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.3 斷裂型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.4 褶斷型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.5 流固傳熱耦合型控溫模式數(shù)值模擬
7.3 小結(jié)
8 兩淮煤田地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)與利用前景分析
8.1 地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.1.1 儲(chǔ)量計(jì)算級(jí)別的確定
8.1.2 熱儲(chǔ)法地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.1.3 儲(chǔ)存量法地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.2 地?zé)崃黧w可采量計(jì)算與評(píng)價(jià)
8.2.1 地?zé)崃黧w可采量計(jì)算
8.2.2 地?zé)豳Y源量評(píng)價(jià)
8.3 兩淮煤田地?zé)豳Y源開發(fā)利用前景
8.3.1 地?zé)豳Y源直接利用
8.3.2 煤礦井下低溫地?zé)豳Y源(廢熱)的開發(fā)利用
9 主要結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
9.1 主要結(jié)論
9.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
9.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及攻讀博士學(xué)位期間主要科研成果
作者簡(jiǎn)介
攻讀博士學(xué)位期間主要的科研成果
本文編號(hào):3952618
【文章頁(yè)數(shù)】:228 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 地?zé)崮苎芯糠矫?br> 1.2.2 礦井地溫研究方面
1.2.3 兩淮煤田地溫研究現(xiàn)狀
1.2.4 存在的問題
1.3 研究?jī)?nèi)容與方法
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 研究方法、技術(shù)路線與工作量
2 研究區(qū)地質(zhì)概況
2.1 地層
2.1.1 區(qū)域地層
2.1.2 煤系地層及沉積特征
2.2 地質(zhì)構(gòu)造
2.2.1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造
2.2.2 研究區(qū)構(gòu)造特征
2.2.3 巖漿活動(dòng)
2.3 研究區(qū)水文地質(zhì)條件
2.3.1 淮南煤田水文地質(zhì)特征
2.3.2 淮北煤田水文地質(zhì)特征
3 地溫參數(shù)測(cè)試和獲取
3.1 鉆孔溫度測(cè)量(井溫測(cè)井)
3.1.1 鉆孔測(cè)溫分類
3.1.2 鉆孔測(cè)溫資料收集
3.1.3 鉆孔溫度現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試
3.1.4 簡(jiǎn)易測(cè)溫曲線校正
3.1.5 兩淮煤田井溫曲線形態(tài)類型
3.2 煤礦井下巷道巖溫測(cè)量
3.2.1 測(cè)溫方法
3.2.2 井下巖溫測(cè)試過程與結(jié)果分析
3.3 地?zé)釡貥?biāo)參數(shù)測(cè)試與地溫估算——水化學(xué)方法
3.3.1 地球化學(xué)溫標(biāo)類型
3.3.2 兩淮煤田地球化學(xué)溫標(biāo)的利用
4 兩淮煤田地溫分布規(guī)律
4.1 淮南煤田地溫分布特征
4.1.1 地溫梯度分布特征
4.1.2 分水平地溫分布特征
4.1.3 地溫垂向分布特征
4.2 淮北煤田地溫分布特征
4.2.1 地溫梯度分布特征
4.2.2 分水平地溫分布特征
4.2.3 地溫垂向分布特征
4.3 小結(jié)
5 兩淮煤田巖石熱物理性質(zhì)測(cè)試與評(píng)價(jià)
5.1 兩淮煤田巖石熱導(dǎo)率測(cè)定與評(píng)價(jià)
5.1.1 概述
5.1.2 樣品采集與測(cè)試結(jié)果
5.1.3 測(cè)試數(shù)據(jù)分析
5.2 兩淮煤田巖石放射性生熱率測(cè)定與評(píng)價(jià)
5.2.1 概述
5.2.2 樣品采集與測(cè)試結(jié)果
5.2.3 測(cè)試數(shù)據(jù)分析
5.3 大地?zé)崃鞣植继卣?br> 5.3.1 研究現(xiàn)狀
5.3.2 大地?zé)崃饔?jì)算
5.3.3 熱流值和地溫梯度的關(guān)系
5.3.4 熱流值和生熱率的關(guān)系
5.4 小結(jié)
6 兩淮煤田現(xiàn)今溫度場(chǎng)控制因素
6.1 區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)兩淮煤田地溫的控制作用
6.1.1 華北板塊地溫特征
6.1.2 區(qū)域地質(zhì)背景對(duì)兩淮煤田地溫的控制
6.2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.2.1 基底起伏和褶皺構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.2.2 斷層構(gòu)造對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3 巖性對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.1 熱導(dǎo)率對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.2 松散層厚度對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.3.3 煤層對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.4 地下水對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.4.1 地下水流動(dòng)對(duì)地溫場(chǎng)的影響
6.4.2 地?zé)崴瘜W(xué)特征與地溫場(chǎng)的關(guān)系
6.5 巖漿巖對(duì)現(xiàn)今地溫場(chǎng)的影響
6.6 小結(jié)
7 地溫場(chǎng)控制模式及其數(shù)值模擬研究
7.1 地溫場(chǎng)控制模式
7.2 控溫模式的數(shù)值模擬研究
7.2.1 數(shù)值模擬理論
7.2.2 褶皺型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.3 斷裂型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.4 褶斷型控溫模式數(shù)值模擬
7.2.5 流固傳熱耦合型控溫模式數(shù)值模擬
7.3 小結(jié)
8 兩淮煤田地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)與利用前景分析
8.1 地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.1.1 儲(chǔ)量計(jì)算級(jí)別的確定
8.1.2 熱儲(chǔ)法地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.1.3 儲(chǔ)存量法地?zé)豳Y源儲(chǔ)量計(jì)算
8.2 地?zé)崃黧w可采量計(jì)算與評(píng)價(jià)
8.2.1 地?zé)崃黧w可采量計(jì)算
8.2.2 地?zé)豳Y源量評(píng)價(jià)
8.3 兩淮煤田地?zé)豳Y源開發(fā)利用前景
8.3.1 地?zé)豳Y源直接利用
8.3.2 煤礦井下低溫地?zé)豳Y源(廢熱)的開發(fā)利用
9 主要結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
9.1 主要結(jié)論
9.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
9.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及攻讀博士學(xué)位期間主要科研成果
作者簡(jiǎn)介
攻讀博士學(xué)位期間主要的科研成果
本文編號(hào):3952618
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/dqwllw/3952618.html
最近更新
教材專著