高炉液压凿岩机安装方法研究

液压凿岩机是高炉开铁口机的核心部件,安装质量直接影响到其工作效率、应用成本和效益创造。其配合尺寸和形位公差要求非常严格,而且现场位置空间狭窄,大型吊装设备无法靠近。针对上述存在问题,钻杆卡具的安装利用自制非标准成型工具,确保钻杆连接孔轴线与基准轴线同轴度公差为Φ0.01 mm;增设凿岩机链条导轮装置,避免跳齿、脱链、甩掉现象,减少故障和磨损,延长凿岩机链条使用寿命;发明一种液压凿岩机专用维修工具,避免直接装夹花键的工作面,确保安装质量,提高功效5倍以上。

泥浆转化为水泥浆:水硬高炉矿渣转化技术

介绍了BPS—MTC水泥浆的室内设计和评价方法及国内外使用BFS转化泥浆的具体做法;对比了BFS—MTC水泥浆与波特兰水泥浆及波特兰MTC水泥浆的性能。应用BFS将泥浆转化为水泥浆能有效地提高固井质量,可大幅度地降低作业成本,减少对钻井废泥浆的处理,有利于保护环境。

钻井岩屑废弃物固化稳定化技术研究

钻井岩屑是油气田开采过程中产生的固体废弃物,其可能含有重金属、有机物等污染物,若处理不当,将会对土壤和地下水环境产生危害。通过"以废治废"的研究思路,在水泥作为固化剂的前提下,添加高炉渣,采用混料均匀设计的实验方法,研究水泥添加量、高炉渣添加量、岩屑添加量、水添加量等实验因素对固化体强度和浸出毒性的影响。结果表明,通过合适的物料配比,固化体强度可达到10 MPa以上,固化体浸出毒性满足地表水环境质量标准V级要求,从而实现对钻井岩屑的无害化、资源化的利用。

高炉矿渣改善固井水泥界面胶结性能研究

基于对双界面封固系统的认识和对高炉矿渣物化特性的分析，研制了用于模拟圃井界面胶结的试验装置，利用胶结强度模拟试验等方法评价了高炉矿渣水泥体系的性能。结果表明，矿渣和激活剂加量范围分别为25％～35％和3．5％～4．5％时能明显提高水泥第一界面的胶结强度，且受养护温度的影响较大；矿渣水泥在于心、水湿和有滤饼3种界面条件下的第二界面胶结性能都优于基浆，第二界面胶结强度远小于第一界面，体系性能满足现场固井要求。试验证实了模拟装置的可行性，高炉矿渣独特的水化特点、良好的界面亲和性及与水泥间的颗粒级配为解决固井工程中的界面胶结问题提供了实际可行的解决方案和必要的理论依据。

水淬高炉矿渣无害化处理废弃钻井液技术

针对川渝地区废弃钻井液固化处理简单,固化物浸出液多项指标达不到污水排放标准的问题,采用水淬高炉矿渣作为固化主剂代替水泥,对2口井的废弃聚磺钻井液进行了固化试验。结果表明:钻井液固化后,其固化强度和浸出液指标都达到要求,做到无害化处理,而且工艺简单,成本低,现场应用取得较好的效果。分析了高炉矿渣的固化机理。

MTC固井液固化影响因素的探讨

讨论了矿渣活性、细度、加量、钻井液中膨润土含量、介质pH值、外加剂以及养护温度和时间对MTC固井液的影响。结果表明,用于固井液的矿渣必须具有较高的活性,细度介于14—37 μm之间,固井液的pH值大于12,钻井液中膨润土含量适中,养护温度高,才能使MTC固井液很好地固化。

高炉矿渣转化的水泥浆在新疆油田的应用

将高炉矿渣加入钻井泥浆中可使后者转化为用于固井的水泥浆。这种水泥浆有助于节约固井成本、减少环境污染和提高地层和水泥环之间的胶结强度。通过加入高炉矿渣、活化剂ＪＸ－１和ＪＸ－２及稀释剂ＤＩＳ－３，已成功地将新疆油田现场聚合物泥浆转化为固井用的水泥浆。室内和现场试验结果表明，该水泥浆的稠化时间可控制在３～８ｈ内，２４ｈ抗压强度大于５ＭＰａ，高温高压失水量低于１００ｍＬ，因而能满足固井施工的要求。

大型叠层分布采空区爆破处理技术

为应对复杂采空区环境下的露天采矿,通过钻孔、激光扫描获取采空区三维形态,结合袁家村铁矿采空区安全顶板厚度研究成果,确定最佳处理时机,在整体推进中兼顾采空区自由面的开辟。以该矿大型、复杂、叠层分布的空25群为对象,采取全高度一次成孔、分区、分层爆破,上下爆破层互为因子,下爆层空25-2矿柱首先起爆,可增加下层空区暴露面积,诱导空区失稳,下爆层呈爆破漏斗向空区内崩落充填,起爆孔中心掏槽作用可创造侧向自由面,能提高能量利用率、改善爆破效果,上爆层近空区顶板几何中心作起爆点,上爆层径向挤压爆破与爆破漏斗复合作用,对下爆层施加二次冲击,促进空区崩落充填,取得了预期的效果。

高炉水淬矿渣固井液配方与性能研究

用乌鲁木齐钢厂的高炉水淬矿渣(BFS),MTC激活剂BAS 1和分散剂MT 1,吐哈油田5口井使用的聚合物钻井液配制了一系列高(1 81～1 84g/cm3)、低(1 56～1 66g/cm3)密度高炉水淬矿渣固井液(BFSCF)并在不同温度下(65℃,85℃,93℃)对其性能进行了评定。列表给出了BFS的组成,钻井液的性能,各BFSCF的配方与性能(包括稠化时间,24小时强度,流动度及API滤失量)。实验结果表明,温度较高时BAS 1的加量应减小;在高密度BFSCF中BAS 1加量为3%～4%,低密度BFSCF中BAS 1加量大于4%;增大MT 1加量使高温(93℃)下BFSCF稠化时间延长;加入少量水泥可改善低温(65℃)下BFSCF的早期强度;高温(93℃)BFSCF的强度可达到30MPa以上。加入水泥的一种BFSCF的强度随65℃下养护龄期的延长而提高。BFSCF具有良好的沉降稳定性。表6参2。

急倾斜特厚煤层水平分段开采诱冲机理及防治技术

为了研究急倾斜特厚煤层水平分段开采期间工作面冲击地压机理,以窑街三号井LW5521-20工作面工程地质条件为背景,通过现场调研、理论分析、工业性试验、SOS微震监测和钻屑量监测等手段,对LW5521-20工作面开采诱冲机理及防治技术进行了研究。结果表明:急倾斜煤层水平分段开采期间顶板和底板附近的侧面支承应力沿Ox轴呈非对称分布;当覆岩中悬顶破断引起的动载荷和煤体承受的高集中静载荷叠加作用超过冲击临界载荷时,就会发生冲击地压;当工作面附近煤体引起的附加动载荷与液压支架上的初始静载荷叠加作用超过其自身承载能力时,液压支架发生损坏;采用深孔预裂爆破、煤体卸压爆破以及工作面支护优化等措施,可有效防治冲击地压。

对兴建台湾海峡隧道的工程可行性及其若干技术关键的认识

从10个方面对兴建台湾海峡隧道的工程可行性进行论述,并阐述对其中若干技术关键的认识和建议。1)从台湾海峡拟议中兴建隧位沿线的地质与地震灾害性条件,看跨海隧道设计施工的工程可行性——试以"北线"方案为例,说明其对隧道施工与日后运营的影响;2)海底隧道设计施工的特点和问题:对地质勘察、隧道最小埋置深度、隧道内交通运输工具的选择、关于服务隧道和海底渡线室等的设置、工程的安全设计与安全作业等提出意见和建议;3)隧道不良地质区段施工水情水患的预测与防治:对隧道场址的水文地质条件的认识与评价;对防塌治水的基本原则,难以预见的施工风险及施工整治处理要点进行了阐述;4)隧道围岩防塌险情预警、变形预测与控制——围岩施工稳定性评价:提出用"变形速率比值判别法"对围岩的施工稳定性进行评价,在施工期采用BMP软件对隧道衬护原设计参数进行调整和修正;5)隧道掘进机(TBM)与钻爆法施工方案的比选——隧道施工机械现代化:提出用TBM与钻爆法配合的海峡隧道施工方案,同时指出当隧道部分地段需改用钻爆法开挖时,隧道的主要施工机械及监测仪具应现代化(如自动化喷混凝土机器人、自动化量测及监测反馈系统等);6)耐腐蚀高性能海工混凝土材料和隧道支衬结构:指明采用常规材料配制高性能海工混凝土,增强其耐久性的基本途径;给出不良地质区段岩体的隧道开挖、支护、施工排水和限压衬砌设计施工的建议;7)特长大隧道的运营期通风问题——暂按铁路隧道并以英法海峡隧道为例作考虑:阐述海峡隧道的空气动力学问题,介绍英法海底隧道的通风系统原理及结构布置措施;8)隧道防灾与减灾:建议学习参考西方一些国家和日本在隧道防灾方面的设计理念;9)海底隧道施工风险评估与风险管理:提出该隧道的主要技术风险类别,并阐述对风险管理的认识;10)关于悬浮式隧道:对本隧道情况而言,建议悬浮式隧道方案再另行慎议;最后指出下一步的地质和地震勘察尚有待深入进行的工作。

云南金平长安金矿中深孔凿岩爆破参数优化研究

长安金矿1520 m以下由露天转入地下开采,1524 m分段挂帮矿采用无底柱分段崩落法开采,中深孔落矿存在眉线破坏严重、装药困难、大块率高等问题,严重影响了采矿生产安全和效率。针对上述问题,提出了相应的改进措施:优化采场结构参数和落矿参数,加强中深孔质量管理,改进爆破工艺。现场工业试验结果表明,1509分段1302-1305采场排距由1.5 m增大到1.7 m,矿石回采率为85%,贫化率为25%,大块率为5%,一次炸药单耗为0.33 kg/t。上述改进措施解决了中深孔凿岩爆破中存在的突出问题,改善了爆破效果,可为矿山中深孔落矿工艺的应用提供参考。

“V型”切槽顶板闭合方法研究

针对某萤石矿的薄脉急倾斜采空区,提出"V型"切槽顶板闭合法,即应用爆破技术在采空区上盘实施"V型"切槽,引起采空区闭合或形成自然平衡拱,从而消除上部采空区。借助材料力学推导了"V型"槽凿岩爆破位置的设计方法。应用有限元仿真了该采空区处理方法的力学原理。结果表明,"V型"切槽能引起采空区上盘向下盘移动,从而引起采空区闭合或形成自然平衡拱。该采空区处理方法技术可行,经济合理,简便适用。

高炉钻头的工艺及改进措施

根据高炉开铁口钻的工作条件,选择钻头结构材料,包括钢材、硬质合金、钎料、焊剂。采用感应钎焊工艺,钻头性能满足钢铁厂开口作业要求,通过产品跟踪分析钻头报废形式,通过改进措施完善钻头设计、钎焊工艺。

江汉油田盐水聚合物泥浆转化为水泥浆的研究及应用

在江汉油田现用的盐水聚合物泥浆中加入高炉水淬矿渣、激活剂ＪＨＪ１及稀释剂ＸＳＪ３，成功地将泥浆转化为固井用的水泥浆。在室内实验中该水泥浆的稠化时间可控制在２－７小时之间，２４小时抗压强度大于３．５ＭＰａ，滤失量小于２００ｍＬ，这些性能指标均能满足现场一般固井施工要求。在广云８井封固技术套管现场施工中使用这种ＭＴＣ水泥浆，施工顺利，固井质量合格。

急倾斜中厚-厚煤层巷道放顶煤开采爆破技术研究

巷道放顶煤法是急倾斜中厚 厚煤层开采技术的一种新方法。该方法的初采钻爆技术是解决顶煤破碎与顺利放出的有效途径之一。介绍了钻爆参数的设计及其在各试验矿井中的应用效果 ,为急倾斜中厚

高炉铁口炮泥切削机理研究与分析

根据某厂高炉液压开口机的运动特性及其无水炮泥在铁口孔道中焙烧后的性能,对高炉铁口炮泥钻削与冲击过程进行了理论分析与计算。该厂根据研究结果,结合本厂生产实际情况,对开口机切削设备进行了改进,从而提高了开口机的使用效率。

气动开铁口机的开发应用

控制合适的铁口深度、角度和直线度是铁口维护的关键,因此必须选择合适的开铁口机。采用气动开铁口机是铁口维护的可靠保障。

垂直深孔阶段强制崩落嗣后充填采矿法在书记沟铁矿中的应用

垂直深孔阶段强制崩落嗣后充填采矿法是一种新的采矿方法,该方法在无底柱分段崩落采矿方法的基础上结合充填采矿法演变而来。在书记沟铁矿运用垂直深孔阶段强制崩落嗣后充填采矿法进行矿块回采,是一次全新的尝试。实践成果如下:1)增加了阶段高度,减少了开拓和采准的工程量,可以更早地对采场进行回采;2)提高了生产效率,减小了回采成本;3)凿岩和爆破作业的安全性提高。研究成果对提升公司技术水平,增强企业技术创新能力和核心竞争力,有效提高技术管理水平和经济效益具有重要的现实意义。

采煤方法变革对导水裂缝带发育规律的影响

依据大量的现场实测资料，总结了中硬覆岩厚煤层长壁冒落开采条件下炮采、综采及综放开采方法对导水裂缝带发育高度及其分布形态的影响．提出减小初次开采厚度以降低导水裂缝带发育高度；增大重复开采厚度以提高采煤工效和矿井经济效益；在顶水采煤时，若对厚煤层采用分层与放顶煤相结合的采煤方法，则既能控制导水裂缝带的发育高度，又可降低采煤生产成本．