矿山地面救援应急响应与大直径钻孔关键技术

【目的】大直径救生孔多次在矿山地面钻探救援中得到成功应用,但在快速出动、跨区域救援等应急响应方面仍有短板,在应对复杂地层时大直径救生孔的工艺适配性不足。【方法】从应急救援整体角度出发,以救援时效为指标,就响应能力提升、复杂地层成井工艺等关键技术进行总结。构建了矿山地面钻探救援应急处置流程,明确了预案启动、响应动作和响应速度3个方面的提升内容,建立了跨区域救援层次化出动机制和钻前技术保障响应机制。分析了大直径救生孔松散层、基岩层钻进工艺特点,提出了针对破碎、高涌水等复杂地层施工难点的解决方案,指出了救援提升过程中的典型问题。【结果和结论】研究表明:(1)科学的矿山地面钻探救援应急响应机制是提高救援效率的重要方式之一,通过采用跨区域救援层次化出动机制和钻前技术保障响应机制,可有效提高应急响应效率2.3倍。(2)形成了复杂地层条件下大直径救生孔高效成孔的解决方案,并应用于济宁九顶山矿大直径救生孔工程试验,完钻孔深403.2 m,终孔孔径580 mm,平均机械钻速2.5 m/h,从应急响应到救援提升总用时311.95 h,救援整体时效性提升47%。(3)就救援时效性而言,救援准备阶段的提升效率要优于救援实施阶段,且应急响应能力的提升途径更易实现,因此在钻探工艺和装备提升不大的情况,矿山救援队应着重提升应急备战和快速反应能力。研究结果可满足400 m以浅矿山地面应急救援需求,可指导矿山救援队建立应急响应机制,为大直径救生孔的施工设计提供参考,对矿山地面钻探应急救援具有指导意义。

山东省采煤塌陷地综合治理模式研究

根据山东省采煤塌陷地的实际情况,以地貌类型、积水情况、地理位置、塌陷深度为依据,对山东省采煤塌陷地进行治理模式分区,对山东省采煤塌陷地的统一规划提供基本依据。

新疆库拜煤田西区煤层对比分析

库拜煤田西区含煤地层岩性、岩相变化不大,标志层易于辨认,煤层及标志层间距较稳定,物性特征明显。煤层对比采用标志层特征及层间距、物性特征、煤岩层组合特征和煤质特征等方法进行综合对比,煤层对比清楚可靠。

基于地质录井初步确定页岩气储层参数

根据区域地质情况,确定页岩气井钻井工艺,严格进行地质录井,整理资料进行分析,初步确定页岩气储层层位及含气量。

铁碳微电解耦合碱沉淀技术处理含氟废水的机理研究

高浓度含氟废水低成本处理难,基于铁与氟的络合作用,开展铁碳微电解及铁碳微电解耦合碱沉淀方法对高浓度氟离子的去除研究。研究结果表明,酸性条件有利于两种技术除氟效率的提高。在初始溶液pH等于2时,对于1000 mg/L的含氟废水,铁碳投加量为2 g/100 mL,去除率分别可达到50.9%和87.8%。对铁碳微电解及铁碳微电解耦合碱沉淀除氟的机理进行了详细分析,分析表明铁碳微电解在酸性条件下释放出的Fe^(2+)或Fe^(3+)会与氟发生络合,是实现氟有效去除的关键。理清了铁碳微电解耦合碱沉淀除氟时会发生4种除氟的作用,分别是酸性铁碳微电解、溶出铁络合碱沉淀、碱性条件碳吸附、铁碳/碱沉淀协同。