黄河流域煤炭开发区地下水污染成因分析及防治建议

[研究目的]黄河流域内由于煤炭资源开发导致地下水污染严重,从整体角度对流域内重点煤炭开发区地下水进行归纳总结,为其可持续健康发展和地下水资源改善提供防治建议。[研究方法]从黄河流域战略地位出发,对地下水污染成因和污染模式进行归纳总结。采用改进后的综合水质指数法对流域内九大煤炭基地的地下水进行水质评价。选用主成分分析法赋权指标,并引入改进的内梅罗污染指数法,按照WPI分级法进行评价。[研究结果]通过对黄河流域各重点断面水质评价,得到目前流域内煤炭基地水质结果中Ⅲ、Ⅳ类占比较多,水质较差。分析成因当前流域内存在高矿化度矿井水、酸性矿井水和含特殊组分矿井水污染,同时阐述污染地下水形成的浅层和深层两种污染模式。[结论]对3种矿井水采用相应防治方法,并提出膏体充填技术和微生物修复技术2种防治技术建议,通过应用实际矿山为例,印证污染防治技术能够改善由煤炭开采引发的流域内地下水污染严重的问题,以期研究结果能够对成功推动中国绿色矿山的快速发展具有参考意义。

引发全尾砂料浆触变特征的临界粒径研究

细粒径尾砂颗粒絮凝−分解是充填料浆产生触变性的根本原因,然而目前对引发充填料浆触变性的临界粒径研究极少。通过对不同粒径尾砂制备的充填料浆开展触变试验与微观结构的演化测试,结合Patwardhan提出的非牛顿流体理论分析尾砂颗粒间相互作用力,推导引发全尾砂料浆触变性能临界粒径的理论值,最终建立了充填料浆触变性模型。结果表明:充填料浆触变性能与剪切速率、质量分数、尾砂细颗粒含量呈正相关,通过理论推导得出引发充填料浆触变性能的临界值为45μm。由此可以认为,当充填料浆中含有粒径<45μm颗粒,且质量分数≥6%时,充填浆料则具有触变效应;反之,充填浆料则不具备触变性。基于实验结果采用Hattori−Lzumi理论构建触变性模型,并结合流变测试结果拟合得到了充填料浆触变性系数。

充填料浆中气泡作用机理及其流变特性演变规律

充填料浆是由固-液-气三相组成的悬浮体,长期以来有关充填料浆研究重点多是固-液两相的流变特性,而气相因素对于具有复杂流变特性的料浆影响却鲜有报道。气相成分可以显著降低充填浆体的屈服应力、黏度,对于改善管道输送性能、降低管道磨损等方面具有显著优越性。首先,通过控制引气剂(TTAB)掺量调节料浆含气量,并测定充填料浆表面张力、空气体积分数、流变性能等参数,探寻料浆中气泡对其流变性能的影响规律。其次,引入毛细管力(F_(cay))、无量纲屈服应力(τ_(ref)/τy)气泡演变模型来分析料浆内气泡演变特征,以期探明气泡对料浆流变特性的作用机理。结果表明,当充填料浆含气量较低时(<12.5%),气相因素对悬浮体料浆流变特性影响甚微,而伴随含气量增加气泡对充填料浆流变特性的影响愈发显著。引气剂作用下气泡表面对料浆内细颗粒体产生斥力,降低了水泥、固废(尾砂)等细颗粒的吸附力,导致料浆屈服应力表现为递减趋势,其流动性呈现增强趋势。基于毛细管力(F_(cay))与无量纲屈服应力(τ_(ref)/τ_(y))理论分析了充填料浆不同含气量下流变特性演变机制,当含气量增加(12.5%~27.7%),料浆的表面张力、屈服应力降低,气泡挤压变形;高含气量下(接近28.6%),料浆内气泡极易破裂。另外,气泡滞留充填体内部导致强度劣化,为此就气泡对充填体力学性能影响及其解决措施开展了探索,并提出了3点有效措施。通过揭示气泡对于充填料浆流变特性影响与其演变特征规律,为高泡充填减阻减磨技术发展提供理论支撑。

全尾砂戈壁集料膏体充填粒级优化

拜什塔木铜矿位于新疆戈壁,矿山多年来采用无底柱分段崩落留矿采矿法进行回采,造成大面积地表塌陷。矿体顶板围岩为含细粉砂泥岩,泥质含量高、矿岩破碎、遇水泥化,导致矿体及围岩稳定性差。经过现场调查,针对拜什塔木铜矿存在问题,推荐选用膏体充填技术,但该全尾砂粒度细、且含大量粘土矿物,造成全尾砂制备的膏体存在凝结性能差、充填强度低等问题。研究从粘土矿物、戈壁集料堆积模型及膏体动态抗离析性能等角度,分析骨料级配及最大粒径对充填强度影响,推导并验证粗粒级膏体动态抗离析系数f及其增强措施,确定全尾砂添加戈壁集料的最大粒径d_（max）。通过对戈壁集料粒级的调整,在满足膏体充填假底强度4~5MPa前提下,控制充填成本,满足矿山安全、环保、经济的回采要求。

絮凝沉降对全尾砂料浆流变特性的影响

通过研究沉降后料浆流变参数变化规律,探索基于料浆流变特性作为全尾砂絮凝沉降参数优化的可行性。以某铜锌矿全尾砂为实验材料,通过考察絮凝剂种类、入料体积分数、絮凝剂单耗这3个因素,进行静态絮凝沉降及料浆流变测试实验。实验结果表明：在絮凝剂种类筛选实验中,所选4种絮凝剂沉降效果区别较小,不同絮凝沉降后料浆屈服应力相差不大,添加N123作为絮凝剂时料浆黏度最小,絮团内部水分容易被挤出,絮凝沉降效果最佳;在入料体积分数及单耗实验中,当入料体积分数为10%~15%、絮凝剂单耗为25 g/t时,单位面积固体处理量和底流体积分数均较高,并且屈服应力及黏度达到极小值,有利于料浆进一步压密脱水及耙架运行。

全尾砂膏体搅拌技术现状及发展趋势

搅拌作为胶结充填关键环节,它的优劣直接影响水泥分散效果、料浆输送性能,以及水泥单耗和充填体强度。然而目前膏体充填技术研究主要集中于尾砂浓密、管道输送及充填体力学性能等方面,极少涉及料浆的搅拌过程。随着膏体充填技术的发展,膏体搅拌环节的不足逐渐暴露:多尺度物料弥散效果差、均质化困难,致使胶凝材料水化不充分;单套搅拌设备能力不足,限制了整个系统充填能力的提升;颗粒混合弥散运移规律及低效区消除等关键问题无法解决。目前暂无性能优异的膏体专用搅拌机,主要借鉴混凝土搅拌设备及工艺,由于全尾砂物料细、料浆黏度高、屈服应力大,导致混合分散困难,设备适应性差、能力不足等。因此,发展大流量膏体专用搅拌工艺及其配套设备迫在眉睫。

泵送剂对膏体料浆管道输送的影响

膏体泵送系统沿程阻力大,常造成管路爆裂、接头泄漏等事故,严重制约着膏体充填技术的进步与发展。以流变性能极差的某铜矿膏体料浆为例,在满足充填强度和泵送要求的前提下,通过添加泵送剂改善膏体的流变特性,与不添加泵送剂作对比实验,分析了时间对添加泵送剂后料浆流变特性的影响。实验表明,该铜矿全尾砂膏体符合宾汉体特征,添加泵送剂减小了浓度对流动性能的影响,在满足输送条件下,可使流变性能极差的膏体料浆浓度提高到78%。结合理论分析,探讨了充填料浆在添加泵送剂条件下的减阻作用及长时间作用下膏体坍落度损失机理,认为泵送剂可以有效应用于膏体料浆管道输送减阻、降低管道磨损,且负面影响很小。

基于PVM技术的充填膏体搅拌过程细观结构演化

膏体性能是体系内部不同颗粒、组分之间协同作用的结果,探明充填料浆在搅拌作用下细观结构形态的演化过程,对完善膏体搅拌理论、改善膏体充填性能、实现矿山降本增效具有重要意义。采用激光颗粒显微成像(PVM)技术获取膏体料浆在不同搅拌时刻的细观结构图像,经二值化处理后应用Avizo软件得到料浆中团聚体的等效直径(d),来表征膏体细观结构特征,并基于Blake-Kozeny方程及Hattori-Izumi理论构建d-t关系模型,最后将所得实验值和理论值进行对比分析。研究结果表明:膏体搅拌制备过程分为浸湿黏结和剪切分散2个阶段,在搅拌作用下料浆细观结构的等效直径先增大后降低,最终趋于稳定。在浸湿黏结阶段,颗粒与液体之间形成类似“核-壳”结构,并在液桥力的作用下不断吸附周围的颗粒,随着被吸附的颗粒越来越多,“核-壳”结构尺寸渐渐增大(d与时间t的0.5次方成正比),并在35 s左右达到峰值;在剪切分散阶段,“核-壳”结构的体积分数达到临界状态无法吸附更多颗粒,团聚体在剪切力的作用下发生破裂,细观结构的等效直径不断变小(d与t成反比),并于300 s后趋于稳定,物料转变为均质“膏体”状态。基于等效直径的细观结构演化模型量化了充填料制备过程,促进了固废充填技术的完善。

充填料浆泌水特性及其细观结构演变

充填料浆泌水对接顶率、挡墙压力及充填体力学性能均有较大影响,然而目前对料浆的泌水机制认识不明。为此,研究了灰砂比、料浆质量分数、颗粒级配及减水剂掺量对充填料浆泌水特征的影响,同时结合计算机断层扫描技术(CT)分析了泌水过程细观结构的演变。研究结果表明,料浆的泌水受到颗粒级配、灰砂比、质量分数及减水剂掺量的影响,增加细颗粒含量、灰砂比、质量分数均可以显著降低料浆的泌水,而掺入减水剂提高料浆泌水离析的风险。结合CT测试结果和多孔网络建模,充填料浆泌水过程可划分为5个阶段:诱导期、加速期、恒定期、密实期及固结期,在整个泌水周期内伴随着泌水通道的形成、发育及闭合演变。研究结果对深入认识料浆泌水过程以及实现充填料浆泌水调控具有重要意义。

HPMC及硼砂对新型防漏高强注浆料性能及微观结构的影响

与传统注浆料相比,防漏高强注浆料具有防漏和高强两大特性,但其过快的凝结速度严重影响施工质量。为了解决凝结速度过快以及泌水问题,研究了羟丙基甲基纤维素(HPMC)和硼砂对防漏高强注浆料凝结温度、凝结时间、保水率、抗折强度和抗压强度的影响。结果表明:当HPMC掺量在0.20%~0.30%(以下掺量均为质量分数)时,硼砂掺量的增加会导致最高凝结温度上升以及恒温时间缩短;掺入HPMC不仅可以提高浆料的保水率,且对注浆料具有一定的缓凝效果,与硼砂同时使用时能增强注浆料的缓凝效果;随着硼砂掺量的增加,浆液结石体的抗折强度和抗压强度呈先增大后减小的变化趋势,HPMC可以减弱硼砂对浆液结石体强度的影响,但是,随着HPMC掺量的增加,浆液结石体强度逐渐降低。当硼砂掺量为0.07%、HPMC掺量为0.25%时,防漏高强注浆料能够在保证良好力学性能条件下获得更好的工作性能,此时,初凝时间达到1 h以上,3 d抗压强度达到36.58 MPa。增加HPMC掺量会导致钙矾石(AFt)晶体由柱状向针状转变,片状单硫型水化硫铝酸钙(AFm)逐渐减少,使结构松散,硼砂掺量为0.07%、HPMC掺量为0.25%时,AFt晶体呈柱状且分布均匀,相互之间具有较多的搭接点,结构更为致密。

黄芪建中汤配合西药对胃溃疡的治疗效果观察

目的:探讨黄芪建中汤治疗胃溃疡的效果。方法:收治胃溃疡患者58例,分为常规西医治疗组和黄芪建中汤治疗组,各29例。常规西医治疗组予以常规西医治疗,黄芪建中汤治疗组在此基础上联合黄芪建中汤治疗。结果:黄芪建中汤治疗组患者治疗总有效率显著高于常规西医治疗组(P<0.05)。结论:在常规西医用药治疗的基础上,联合黄芪建中汤治疗胃溃疡,可以取得更好的效果。

温针灸治疗急性期周围性面瘫的临床疗效观察

目的探讨温针灸在急性周围性面瘫的治疗过程中的疗效。方法选取云南师范大学医院2015年1月—2017年1月收治的60例周围性面瘫患者随机分为对照组(30例)与观察组(30例),分别施以先药后针治疗与温针灸治疗,对比两组患者的治疗效果。结果观察组有效率和痊愈时间明显比对照组好(P<0.05),差异具有统计学意义。结论将温针灸用于急性周围性面瘫的治疗具有临床应用价值。

半夏泻心汤治疗慢性浅表性胃炎50例临床观察

慢性浅表性胃炎是指胃黏膜被浆细胞和淋巴细胞浸润的慢性炎症。胃黏膜幽门螺杆菌是诱发这一类慢性胃炎的常见因素。笔者应用半夏泻心汤治疗慢性浅表性胃炎，取得较好的疗效，现报道如下。

小青龙汤联合三子养亲汤治疗慢性支气管炎的效果

目的探讨小青龙汤联合三子养亲汤治疗慢性支气管炎的临床疗效。方法选取云南师范大学医院2017年1月至2018年11月收治的46例慢性支气管炎患者,随机分为研究组和对照组,各23例。对照组采用常规治疗,研究组在对照组基础上联合小青龙汤与三子养亲汤治疗。治疗前后,检测并比较两组患者第1秒用力呼气容积(FEV1)、每分钟最大通气量(MVV)、FEV1占预计值百分比(FEV1%)、血清白细胞介素8(IL-8)和C反应蛋白(CRP)水平。结果治疗前,两组FEV1、MVV和FEV1%水平比较,差异无统计学意义(P> 0.05);治疗后,研究组FEV1和FEV1%水平均高于本组治疗前和同期对照组,差异均有统计学意义(P <0.05)。治疗前,两组血清IL-8、CRP水平比较,差异无统计学意义(P> 0.05);治疗后,研究组血清IL-8、CRP水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P <0.05)。研究组患者复发率为4.34%(1/23),明显低于对照组的26.08%(6/23),差异有统计学意义(χ2=4.21,P <0.05)。结论小青龙汤与三子养亲汤联合用于慢性支气管炎治疗中可实现呼吸功能与血清IL-8、CRP水平的改善,降低复发率,在临床值得推广使用。

转基因小鼠在中医药治疗阿尔茨海默病中的应用

阿尔茨海默病（AD）即老年性痴呆,是一种中枢神经系统的退行性疾病,以进行性的记忆和行为障碍为主要临床表现,患病率随年龄的增长而攀升,病情呈进行性加重[1][2]。其主要病理学改变包括皮层和海马β-淀粉样蛋白（Aβ）沉积形成的老年斑（SP）、和大量的神经原纤维缠结（NFTs）以及弥漫性大脑萎缩。目前AD的病因及发病机制仍不清楚,但与衰老以及一些基因遗传缺陷密切相关,基因突变导致Aβ生成增多,并产生异常的折叠和聚集,进而引起微管相关蛋白tau（MAPT）过度磷酸化,

尾矿动态浓密过程中底流浓度主要影响因素研究

深锥浓密机是尾矿高效浓密脱水的关键设备,其生产过程中的泥层高度对压密效果具有重要影响,进而影响底流浓度,而目前缺少基于动态连续浓密过程的泥层高度对底流浓度的影响研究。笔者借助自制的小型深锥浓密机模拟系统进行了全尾砂连续动态浓密试验,探究了泥层高度和固体通量分别对动态浓密过程的影响。结果表明,在动态浓密过程中,底流浓度与泥层高度呈非线性正相关关系,泥层高度一定时,底流浓度最终趋于平稳;泥层高度稳定在60 cm时,由非连续浓密转变为连续浓密,底流浓度由60.3%降至56.4%;动态浓密过程中,泥层高度一定时,底流浓度与固体通量呈线性负相关关系。因此,泥层高度和固体通量对深锥浓密机的底流浓度具有一定的影响。

深地开采,膏体先行

浅部金属矿资源已接近枯竭,未来金属矿开发将进入地下深部空间。在深部开采环境中,面临着高地应力、高井深、高地温及动力扰动等难题,亟需发展与此特殊复杂开采环境相适应的采矿技术与工艺。膏体充填采矿法具有采场不脱水、接顶好及强度高等特点,是深部资源安全、绿色及高效开发的可靠方案。介绍了膏体充填的基本概念、主要工艺流程及技术优势,对国内外深地充填现状及其研究成果进行了总结分析,探讨了深地充填中存在的技术难题及技术发展展望,并结合赞比亚谦比希铜矿东南矿体的膏体充填系统这一典型工程实例,对深地充填的应用进行了实践总结。

全尾砂膏体性能试验研究

通过探究在不同膏体浓度和灰砂比条件下,白岭铜锌矿全尾砂膏体流变特性和强度性能的变化,确定膏体浓度和灰砂比对于膏体性能的影响。通过极差分析得出二者对于膏体性能影响的主次关系,指导确定膏体配比的合理范围,并建立了二者与膏体性能参量之间的回归方程。试验结果表明：在膏体浓度为75%~77%、灰砂比为0.04~0.12的条件下,膏体浓度对于膏体流变性能的影响大于灰砂比,而灰砂比是膏体强度的主要影响因素。根据白岭铜锌矿的实际要求及室内试验结果,结合浓度和灰砂比与膏体性能参量的回归关系,最终为白岭铜锌矿推荐出既能满足流动性要求又能满足强度要求的最佳膏体浓度为77%,灰砂比为0.05,为该高速公路下方浅埋矿体的开采提供安全可靠的技术保障。

基于块体模型的储量估算方法

在矿山储量估值中,克里格法和距离幂次反比法在原理和方法上具有独特优势,被广泛使用。但是在实际应用中,特别是在金等贵金属矿床的储量估值中,结果并不尽如人意。在研究两种方法的原理基础上,以某金矿为工程背景,借用3DMine矿业软件为工具,分别采用克里格法和距离幂次反比法对该矿体进行储量计算,估算出矿山地质储量。并将两种方法的估值结果与矿山实际情况进行对比研究,探讨两种估值方法误差产生的原因。研究表明,理论上被认为优于传统估值方法的克里格法,在金等贵金属矿床储量估算中,所获得的估算值并不比距离幂次反比法准确。通过对块体模型进行改进,并采用两种方法的平均值,得到一个更合理的估值结果。

基于突变理论的人工假顶设计与安全性分析

伽师铜矿矿体为急倾斜中厚破碎矿体,针对其开采难度大、安全性差的难题,提出了考虑膏体充填的人工假顶高效构筑方案,并且基于突变理论对人工假顶的稳定性进行了分析。该方案在伽师铜矿进行了人工假顶工业试验,人工假顶各项指标满足需求。通过人工假顶现场实施与应用,其稳定性得到验证,并且人工假顶在矿体回采中起到了很好的作用与效果。