RU2016134036A - INDICES OF STRUCTURAL DIFFERENCE OF UPPER ZONES OF FILLING THE ORDOVICIAN Limestone AND METHOD FOR DETERMINING THEM - Google Patents

INDICES OF STRUCTURAL DIFFERENCE OF UPPER ZONES OF FILLING THE ORDOVICIAN Limestone AND METHOD FOR DETERMINING THEM Download PDF

Info

Publication number
RU2016134036A
RU2016134036A RU2016134036A RU2016134036A RU2016134036A RU 2016134036 A RU2016134036 A RU 2016134036A RU 2016134036 A RU2016134036 A RU 2016134036A RU 2016134036 A RU2016134036 A RU 2016134036A RU 2016134036 A RU2016134036 A RU 2016134036A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
filling
permeability
value
flow rate
Prior art date
Application number
RU2016134036A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2671502C2 (en
Inventor
Вэньпин ЛИ
Юньчжан ГУАНЬ
Хуэйчань ЧАЙ
Жуйсинь ЛЮ
Вэй ЦЯО
Дунсян ХУ
Цзуншэн ВАН
Цянцян ЛЮ
Original Assignee
Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи filed Critical Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи
Publication of RU2016134036A publication Critical patent/RU2016134036A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2671502C2 publication Critical patent/RU2671502C2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Claims (26)

1. Способ определения индексов структурного различия верхних зон заполнения Ордовикского известняка, согласно которому:1. The method of determining the structural differences indices of the upper filling zones of the Ordovician limestone, according to which: сначала определяют три типа структур зоны заполнения, а именно, структуру с непрерывным заполнением, структуру с прерывистым заполнением, и структуру, свободную от заполнения;first, three types of fill zone structures are determined, namely, a continuous filling structure, a discontinuous filling structure, and a free-filling structure; затем определяют индексы различия в соответствии с тремя типами структур зоны заполнения, включающие: величину q прорыва воды к скважине, величину расхода Q подземной воды и коэффициент К проницаемости участка Ордовикского известняка;then, the difference indices are determined in accordance with three types of structures of the filling zone, including: q value of water breakthrough to the well, Q flow rate of underground water and permeability coefficient K of the Ordovician limestone section; затем соответственно определяют пороговые значения для каждого индекса в соответствии с различными водоупорными свойствами, соответствующими указанным трем структурам;then, respectively, determine the threshold values for each index in accordance with various waterproof properties corresponding to the specified three structures; причем, индексы получают посредством следующих этапов:moreover, the indices are obtained through the following steps: a) сначала выполняют обширное взятие проб в местах выхода на поверхность пластов зон заполнения для исследования состояния заполнения трещин глиной в зоне заполнения, и различают зоны заполнения по степени заполнения трещин на: структуру с непрерывным заполнением, структуру с прерывистым заполнением, и структуру, свободную от заполнения; классифицируют типы зон заполнения, соответствующие трем структурам зоны заполнения, как соответственно водоупорную зону заполнения, слабую водоупорную зону заполнения и водонасыщенную зону заполнения;a) first, extensive sampling is performed at the places where the filling zones exit to the formation surface to study the state of filling of cracks with clay in the filling zone, and the filling zones are distinguished by the degree of filling of cracks: a structure with continuous filling, a structure with intermittent filling, and a structure free from filling in; classifying the types of filling zones corresponding to the three structures of the filling zone, respectively, as a water-resistant filling zone, a weak water-resistant filling zone and a water-saturated filling zone; b) для зоны заполнения на глубине залегания более 300 м определяют три индекса структур зоны заполнения в соответствии с результатом испытаний нагнетанием/расходом воды, а именно: величину q прорыва воды к скважине, величину расхода Q подземной воды и коэффициент К проницаемости участка Ордовикского известняка посредством следующих этапов:b) for the filling zone at a depth of more than 300 m, three indices of the structures of the filling zone are determined in accordance with the test results of injection / flow rate, namely: the q value of water breakthrough to the well, the flow rate Q of underground water and the K coefficient of permeability of the Ordovik limestone section by the following steps: b1) получают величину q прорыва воды к скважине:b1) get the q value of the breakthrough of water to the well: комплексно определяют глубину завершения разработки в зоне заполнения в соответствии с коэффициентом выноса керна, расходом продавочной текучей среды и степенью разработки глинистой породы в скважине; глубину завершения разработки в зоне заполнения определяют как глубину завершения разработки глинистой породы, где коэффициент выноса керна составляет менее 50%; таким образом, участок для испытания нагнетанием воды определяют как участок, начинающийся от начальной точки Ордовикского известняка до этой глубины, а величину q этого участка рассчитывают по формуле (1):comprehensively determine the depth of development completion in the filling zone in accordance with the core removal coefficient, displacement fluid flow rate and the degree of development of clay rock in the well; the depth of completion in the filling zone is defined as the depth of completion of the development of clay rock, where the core removal coefficient is less than 50%; Thus, a site for testing by water injection is defined as a section starting from the starting point of the Ordovician limestone to this depth, and the q value of this section is calculated by the formula (1):
Figure 00000001
Figure 00000001
где Q - расход скважины, м3/с; М - толщина участка нагнетания воды, м; sw - понижение уровня воды в скважине, м; R - радиус влияния скважины, м; rw - радиус скважины для нагнетания воды, м;where Q is the flow rate of the well, m 3 / s; M is the thickness of the water injection site, m; s w - lowering the water level in the well, m; R is the radius of influence of the well, m; r w - well radius for water injection, m; b2) получают величину расхода Q подземной воды: выполняют испытание по определению расхода воды для подземной скважины и регистрируют величину расхода воды на участке каждые 2 минуты; для испытаний по определению расхода подземной воды, которые ранее не выполнялись с такой высокой интенсивностью регистрации, производят анализ зарегистрированных величин расхода воды путем аппроксимации, в качестве примера, объясняющего аппроксимирующую формулу определения расхода воды для одной скважины, получают величины расходуемой на различных глубинах воды, начиная от начальной точки Ордовикского известняка, по аппроксимирующей формуле (2):b2) receive the value of the flow rate Q of groundwater: perform a test to determine the flow rate of water for an underground well and record the value of the flow rate of water in the area every 2 minutes; for tests to determine the flow rate of groundwater that have not previously been performed with such a high recording rate, they analyze the recorded values of the water flow rate by approximation, as an example explaining the approximating formula for determining the flow rate of water for one well, the values of the flow rate at different water depths are obtained, starting from the starting point of the Ordovician limestone, according to the approximating formula (2):
Figure 00000002
Figure 00000002
где, х - глубина в Ордовикском известняке, м; Q - величина прорыва воды на различной глубине в Ордовикском известняке, м3/с;where, x - depth in the Ordovician limestone, m; Q - the amount of water breakthrough at various depths in the Ordovician limestone, m 3 / s; b3) получают коэффициент К проницаемости: для подземной скважины проводят испытание на расход воды, и при закрытом клапане на участке во время расхода воды регистрируют статическое давление P1 воды и мгновенное давление Р2 воды, соответственно, для представления давления воды на участке при испытании на расход воды; рассчитывают фактическую величину S понижения уровня воды в процессе расхода воды, и рассчитывают коэффициент К проницаемости на участке по формулам (3) и (4):b3) obtain the coefficient K of permeability: for an underground well, a water flow test is performed, and with the valve closed at the site during the water flow, the static water pressure P 1 and the instantaneous water pressure P 2 are recorded, respectively, to represent the water pressure in the area when tested on water consumption; calculate the actual value S of the decrease in water level in the process of water flow, and calculate the coefficient K of permeability in the area according to formulas (3) and (4):
Figure 00000003
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000004
где К - коэффициент проницаемости, см/с; значения других параметров являются такими же, как в формуле (1);where K is the permeability coefficient, cm / s; the values of other parameters are the same as in formula (1); с) определяют пороговые значения для величины q прорыва воды к скважине, величины расхода Q подземной воды и коэффициента К проницаемости посредством следующих этапов:c) determine threshold values for the q value of water breakthrough to the well, the flow rate Q of underground water and the permeability coefficient K by the following steps: с1) определяют пороговое значение величины q прорыва воды к скважине: поскольку структура с непрерывным заполнением является водоупорной, и при испытании нагнетанием воды участок нагнетания воды проявляет водоупорные свойства при q<0,001 л/с·м, участок со значением q<0,001 л/с·м определяют как водоупорную зону заполнения; поскольку структура с прерывистым заполнением имеет слабую водопроницаемость и при испытании нагнетанием воды участок нагнетания воды проявляет свойство слабой водопроницаемости при 0,001<q<0,01 л/с·м, участок со значением 0,001<q<0,01 л/с·м определяют как зону заполнения со слабой водопроницаемостью; поскольку структура, свободная от заполнения, является водонасыщенной и при испытании нагнетанием воды участок нагнетания воды проявляет свойство водонасыщения при q>0,01 л/с·м, участок со значением q>0,01c1) determine the threshold value q of the breakthrough of water to the well: since the structure with continuous filling is water-resistant, and when tested by water injection, the water injection section exhibits water-resistant properties at q <0.001 l / s · m, the section with the value q <0.001 l / s · M is defined as a water-resistant filling zone; since the intermittent filling structure has low water permeability and when tested by water injection, the water injection section exhibits the property of low water permeability at 0.001 <q <0.01 l / s · m, the section with a value of 0.001 <q <0.01 l / s · m as a filling zone with low permeability; since the structure, free from filling, is water saturated and when tested by water injection, the water injection section exhibits water saturation at q> 0.01 l / s · m, a section with a value of q> 0.01 л/с·м определяют как водонасыщенную зону заполнения;l / s · m is defined as a water-saturated filling zone; с2) определяют пороговое значение для величины расхода Q подземной воды: содержание воды в структуре зоны заполнения является таким же, как и на этапе с1); пороговое значение для Q получают как произведение порогового значения для величины q, определенной на этапе с1), и среднего понижения уровня воды на глубине залегания более 300 м; на основе положения залегания пластов угля нижней группы при глубине залегания более 300 м определяют четыре уровня давления воды Ордовикского известняка, то есть, 3 МПа, 4 МПа, 5 МПа и 6 МПа соответственно; дополнительно, понижение уровня воды при испытании нагнетанием/расходом воды предполагают в качестве максимального уровня понижения, то есть, 300 м, 400 м, 500 м и 600 м, соответственно; таким образом, определяют пороговое значение для величины прорыва воды к скважине;c2) determine the threshold value for the flow rate Q of groundwater: the water content in the structure of the filling zone is the same as in step c1); the threshold value for Q is obtained as the product of the threshold value for the quantity q determined in step c1) and the average decrease in the water level at a depth of more than 300 m; based on the position of the coal seams of the lower group at a depth of more than 300 m, four levels of water pressure of the Ordovician limestone are determined, that is, 3 MPa, 4 MPa, 5 MPa and 6 MPa, respectively; in addition, a decrease in water level during the injection / flow test is assumed to be the maximum level of decrease, i.e., 300 m, 400 m, 500 m and 600 m, respectively; thus, determining a threshold value for the amount of water breakthrough to the well; с3) определяют пороговое значение для коэффициента К проницаемости: содержание воды в структуре зон заполнения является таким же, как и на этапе с1); поскольку испытуемый участок проявляет водоупорное свойство при испытании нагнетанием, когда коэффициент К проницаемости составляет К<10-5 см/с, участок со значением К<10-5 см/с определяют как водоупорную зону заполнения; поскольку испытуемый участок проявляет свойство слабой водопроницаемости при испытании нагнетанием, когда коэффициент К проницаемости составляет 10-5<К<10-4 см/с, участок со значением 10-5<К<10-4 см/с определяют как зону заполнения со слабой водопроницаемостью; поскольку испытуемый участок проявляет свойство водонасыщения при испытании нагнетанием, когда коэффициент К проницаемости составляет К>10-4 см/с, участок со значением К>10-4 см/с определяют, как водонасыщенную зону заполнения.c3) determine the threshold value for the coefficient K of permeability: the water content in the structure of the filling zones is the same as in step c1); since the test site exhibits a water-resistant property when tested by injection, when the permeability coefficient K is K <10 -5 cm / s, a site with a value of K <10 -5 cm / s is defined as a water-tight filling zone; since the test site exhibits the property of low water permeability when tested by injection, when the permeability coefficient K is 10 -5 <K <10 -4 cm / s, a site with a value of 10 -5 <K <10 -4 cm / s is defined as a weak filling zone water permeability; since the test site exhibits the property of water saturation when tested by injection, when the permeability coefficient K is K> 10 -4 cm / s, a site with a value of K> 10 -4 cm / s is defined as a water-saturated filling zone. 2. Способ определения структуры, включающий следующие этапы:2. A method for determining the structure, comprising the following steps: определяют типы зон заполнения и толщины каждой из зон заполнения в полном соответствии с оценочными индексами и пороговыми значениями, определенными в соответствии со способом по п. 1, причем водоупорную зону заполнения можно непосредственно использовать в качестве водоупорного пласта; зону заполнения со слабой водопроницаемостью можно модифицировать путем цементации и затем использовать; водонасыщенная зона заполнения не может использоваться в качестве водоупорного пласта, поскольку она имеет такую же водопроницаемость, как нижележащий Ордовикский известняк;determine the types of filling zones and the thickness of each of the filling zones in full accordance with the estimated indices and threshold values determined in accordance with the method of claim 1, wherein the water-resistant filling zone can be directly used as a water-resistant formation; the poor permeability filling zone can be modified by cementation and then used; the water-saturated filling zone cannot be used as a water-resistant formation, since it has the same water permeability as the underlying Ordovician limestone; наносят на карту изолинии толщины водоупорной зоны заполнения, изолинии коэффициента прорыва воды без учета водоупорной зоны заполнения, и изолинии коэффициента прорыва воды с учетом водоупорной зоны заполнения, соответственно; сравнивают и анализируют две карты с изолиниями, и определяют безопасную зону добычи угля в нижней группе.plot the isolines of the thickness of the water-resistant filling zone, the isolines of the water breakthrough coefficient without taking into account the water-resistant filling zone, and the isolines of the water breakthrough coefficient taking into account the water-resistant filling zone, respectively; compare and analyze two maps with contours, and determine the safe area for coal mining in the lower group.
RU2016134036A 2015-01-23 2015-06-17 Structural discrimination indexes of ordovician limestone top filling zones and determination method RU2671502C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510037370.7 2015-01-23
CN201510037370.7A CN104569352B (en) 2015-01-23 2015-01-23 The determination method of ash packwall, top difficult to understand structure discrimination index
PCT/CN2015/081603 WO2016115816A1 (en) 2015-01-23 2015-06-17 Structural discrimination indexes of ordovician limestone top filling zones and determination method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016134036A true RU2016134036A (en) 2018-02-21
RU2671502C2 RU2671502C2 (en) 2018-11-01

Family

ID=53085908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016134036A RU2671502C2 (en) 2015-01-23 2015-06-17 Structural discrimination indexes of ordovician limestone top filling zones and determination method

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN104569352B (en)
PL (1) PL237727B1 (en)
RU (1) RU2671502C2 (en)
WO (1) WO2016115816A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104569352B (en) * 2015-01-23 2016-09-28 中国矿业大学 The determination method of ash packwall, top difficult to understand structure discrimination index
CN107740689A (en) * 2017-10-09 2018-02-27 中国矿业大学 A kind of water barrier reproduces exploration assessment method
CN109993459B (en) * 2019-04-15 2022-09-23 安徽大学 Method for identifying water bursting source of complex multi-aquifer mine
CN110501473B (en) * 2019-09-19 2024-04-30 六盘水师范学院 Goaf water exploring and draining experiment device and working method thereof
CN111460675B (en) * 2020-04-10 2023-10-20 安徽理工大学 Multi-objective optimization method for low-permeability aquifer group hole dredging and descending
CN111767670B (en) * 2020-07-17 2024-04-09 中煤科工集团西安研究院有限公司 Aquifer geological parameter inversion method based on underground inclined single-hole water discharge test
CN112727452B (en) * 2020-09-29 2024-06-07 中国石油天然气集团有限公司 Method for describing movable water distribution of tight sandstone gas reservoir
CN112749155B (en) * 2021-01-29 2021-11-16 北京城建勘测设计研究院有限责任公司 Method for automatically processing exploration test data based on minimum dispersion principle
CN113063709B (en) * 2021-02-03 2023-06-30 中煤科工集团西安研究院有限公司 Method for determining curtain under complex aquifer condition
CN112814737B (en) * 2021-03-10 2023-03-14 淮南矿业(集团)有限责任公司 Collapse column advanced treatment method and system based on laminated multi-branch horizontal well
CN113294143B (en) * 2021-04-16 2023-09-26 中煤能源研究院有限责任公司 Method for evaluating investigation treatment effect of advanced ground area of limestone water damage of coal seam floor
CN113202459B (en) * 2021-06-11 2022-02-15 中国矿业大学 Method for predicting fault permeability by utilizing natural gamma logging of drill hole
CN114991872A (en) * 2022-06-23 2022-09-02 中煤能源研究院有限责任公司 Method, system and equipment for predicting water inflow of underground working face of water-rich coal mine in segmented manner

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4030307A (en) * 1976-06-14 1977-06-21 Avedisian Armen G Impermeable ecological barrier and process of making same from reconstituted shale
SU1539655A1 (en) * 1986-12-29 1990-01-30 Восточный научно-исследовательский углехимический институт Method of determining structural parameters of granular materials
SU1422104A1 (en) * 1987-01-06 1988-09-07 Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела Method of determining limit of durable strength of rocks
CN102608263B (en) * 2012-02-23 2014-11-19 徐德金 Test method for researching fracture water bursting based on coupling of seepage field and stress field
RU2491537C1 (en) * 2012-02-29 2013-08-27 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Method to determine properties of porous materials
CN103926633B (en) * 2013-01-16 2016-04-13 中国矿业大学(北京) The quantitative forecasting technique of seat earth coal measures water-resisting layer protrusion-dispelling performance
CN103163056B (en) * 2013-03-15 2014-12-24 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 Method for detecting mine hydrogeological conditions
CN103984042B (en) * 2014-05-30 2016-04-13 中国矿业大学(北京) Limestone of mid Ordovician paleocrust of weathering water isolating Forecasting Methodology
CN104569352B (en) * 2015-01-23 2016-09-28 中国矿业大学 The determination method of ash packwall, top difficult to understand structure discrimination index

Also Published As

Publication number Publication date
CN104569352B (en) 2016-09-28
WO2016115816A1 (en) 2016-07-28
CN104569352A (en) 2015-04-29
RU2671502C2 (en) 2018-11-01
PL418845A1 (en) 2017-07-31
PL237727B1 (en) 2021-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016134036A (en) INDICES OF STRUCTURAL DIFFERENCE OF UPPER ZONES OF FILLING THE ORDOVICIAN Limestone AND METHOD FOR DETERMINING THEM
Hansen et al. Snøhvit: The history of injecting and storing 1 Mt CO2 in the fluvial Tubåen Fm
CN106869916B (en) Clastic rock thick oil reservoir identification method and device
CN105651665B (en) A kind of drilling and completing fluids influence evaluation method to rock core grease permeability
Brattekås et al. Gel dehydration by spontaneous imbibition of brine from aged polymer gel
Volokitin et al. West Salym ASP pilot: surveillance results and operational challenges
Pickup et al. Simulation of near-well pressure build-up in models of CO2 injection
US11136863B2 (en) Process for the exploitation of a deposit of hydrocarbons by injection of a polymer
RU2017116073A (en) DETERMINATION OF BONDED HYDROCARBON FRACTION AND POROSITY BY DIELECTRIC SPECTROSCOPY
Wang et al. Obtaining High Quality SCAL data: combining different measurement techniques, saturation monitoring, numerical interpretation and continuous monitoring of experimental data
RU2479714C1 (en) Method for obtaining three-dimensional distribution of formation permeability
AU2018226414B2 (en) A method of quantifying hydrothermal impact
RU2560003C1 (en) Method for determining interval of free gas flow from reservoir in operating horizontal well
US10801321B2 (en) Method for monitoring salinity within an underground formation
Alyan et al. Mitigating water injectivity decline in tight carbonates due to suspended particles
RU2667972C1 (en) Method for determining the volume and place of the produced water entry in the process of drilling wells
Al Duhailan* et al. Potential for Basin-Centered Gas in Saudi Arabia: Southwest Ghawar Basin—A Case Study
CN108414405A (en) The method of surfactant action rule in shale microcrack in appraisal drilling liquid
Paskvan et al. Single Well Chemical Tracer Tests Provide Rapid, In-Situ Saturation and Fractional Flow Measurements in the Aurora Oil Field, Alaska
Liu et al. Identifying and quantifying gas hydrate by joint analysis of P-wave velocity and resistivity
Kashfi A brief study of reservoir rock wettability in the Iranian oil fields
Zhang Dynamic Invasion Correction Charts for Dual-Induction Logs
Kuzmin et al. Rock physics modelling and analysis of time-lapse seismic response in the Pyrenees Field, offshore Western Australia
CN109241625A (en) CO2The evaluation method and device of technology of reservoir sweep effect
Valdez II et al. Data report: permeability and consolidation behavior of sediments from the northern Japan Trench subduction zone, IODP Site C0019