智能放顶煤技术在特厚煤层上覆含水层保护中的应用

我国内蒙古东部和新疆北部草原地区煤炭及地下水资源丰富,煤矿高强度开采形成的采动裂隙易导通强富水含水层,极易引起上覆岩层的地下水系统破坏,更容易发生突水溃砂事故,尤其含水层下综合机械化放顶煤开采的放煤高度难以控制。以特厚煤层上覆含水层系统保护为研究对象,以含水层保护和水砂灾害安全防控为研究目标,研发特厚煤层上覆含水层保护的智能放顶煤关键技术,应用井工煤矿动力突水溃砂防控技术,得出特厚煤层上覆地下水系统保护的根本途径。研发应用一种智能放顶煤技术,包括顶煤运移跟踪系统、多轮记忆放煤方法及系统。基于水文地质条件精细探查、覆岩破坏高度的实测、顶煤采放高度确定,应用多轮记忆放煤智能放顶煤技术,控制采动裂隙带高度。以应用工作面为例,应用水文地质精细探查与钻探验证、覆岩破坏高度获取、智能放顶煤技术后,在工作面回采过程中实现了上覆含水层水砂灾害的安全精准控制,有效保护了煤层上覆强富水含水层。

将淖铁路全季节风沙特征分析

风沙灾害是新疆将淖铁路建设和运行的主要危害,设置12个采沙监测站,基于现场试验,系统性地分析将淖铁路风沙区全季节风沙特征,并提出将淖铁路沿线防沙治沙综合体系。结果表明:将淖铁路沿线积沙随沙源丰富程度增加而增加,并随着高度增加,沙量粒径减小,由不连续级配转变为连续级配;铁路沿线起沙风风速呈U型分布,起沙风方向整体以W、WNW及WSW为主;铁路沿线风沙特征受季节性变化的影响明显;风沙防护设计应尽量不破坏自然地表,进行动态防护,构建“固沙+阻沙”的综合防治体系。

甘肃特色防沙治沙总体布局及发展对策

甘肃省是我国重要的生态安全屏障和遏制风沙危害的战略前沿阵地,生态保护任务艰巨。文中总结甘肃荒漠化和沙化现状,围绕“三北”工程三大标志性战役提出甘肃防沙治沙总体布局、攻坚任务,分析工程建设面临的问题,并提出相应的对策,包括加强生态用水保障、强化区域联防联治、强化政策支持、着力提升科技支撑,旨在为甘肃省推进防沙治沙工作提供参考。

海上水平井防砂控水一体化工艺技术研究

海上边底水油藏水平井采用常规控水技术存在地层与筛管间环空封隔难度大、易发生水窜、出砂风险高等问题,针对这些问题,在总结常规控水工艺技术优缺点基础上,研发了在筛管与井壁间环空充填轻质颗粒形成致密充填层,与装有控水阀的防砂控水筛管配合调节水平段产液量、防止地层出砂和环空水窜的防砂控水一体化工艺技术。实验评价表明,环空充填轻质颗粒后窜流量约占驱替总排量的4%,可以达到环空封窜,其防砂性能与常规砾石充填相近,应用该工艺可以实现防砂与控水协同治理。在渤海油田高含水井、出砂老井和边底水发育的新投产水平井进行试验,含水率降低5%~12%,防砂、控水增油效果显著。研究结果可为海上边底水油藏水平井防砂控水提供参考。

主攻防沙治沙筑牢北方重要生态安全屏障面临的问题及对策探讨

内蒙古的防沙治沙工作对我国北方生态安全屏障的构建以及国家能源基地的建设具有重要的战略意义。近年来,内蒙古自治区党委和政府积极落实党中央的决策部署,深入践行习近平生态文明思想,统筹推进山水林田湖草沙一体化保护与系统治理。该地区坚持因地制宜、突出重点以及防治并存的原则,实施了一系列生态建设工程,取得了显著的成就。然而,内蒙古目前面临气候干旱与荒漠化的严峻挑战,尤其是在全球气候变化的背景下,防沙治沙的任务愈加艰巨。目前自治区生态恢复与建设仍处于初步阶段,治理成效尚不稳定,总体形势依然严峻。特别是在山水林田湖草沙系统治理的统筹方面,依然存在一定的差距。

乌兰布和沙漠大果沙枣栽培技术

文章探究干旱条件下乌兰布和边缘沙地大果沙枣的栽培技术要点,以期为大果沙枣在乌兰布和沙漠及周边地区的大规模应用提供技术支撑,为培育符合当地经济发展和社会需求的荒漠特色经济支柱产业和绿色发展提供示范。

中国防沙治沙主要模式

防沙治沙是环境治理的重要方面 ,并且直接关系到社会、经济的发展 ,而全国各地沙区的自然条件千变万化 ,采取什么样的生物、工程等综合治理措施以适应当地情况成为实际工作中的一个问题 ,总结了全国治沙工作中的成功经验 ,按模式分类 ,以推广这些经验 。

沙漠、戈壁光伏产业防沙治沙的生态功能——以甘肃河西走廊为例

近些年来,沙漠、戈壁光伏产业迅速发展。为了揭示光伏产业对防沙治沙的作用和影响,文章以甘肃河西走廊为研究区,通过调查河西走廊沙漠、戈壁现有光伏产业及其发电量,与植物防沙治沙比较,从光伏转化太阳能、光伏的风障沙障功能以及光伏对植被的影响三个方面分析了光伏产业对于防沙治沙的生态功能。结果表明,沙漠、戈壁光伏产业对于防沙治沙具有十分显著的生态功能,其对于防沙治沙的生态功能主要表现在：一是转化太阳辐射、调节沙漠、戈壁的热力平衡,削弱沙尘暴和风沙流发生发展的动力即大风的功能;二是风障功能和沙障功能;三是集雨促进植物生长的功能。发展沙漠、戈壁光伏产业,不仅具有显著的经济效益,而且具有防沙治沙的生态功能。我国沙漠、戈壁面积广大,发展沙漠、戈壁光伏产业前景广阔。沙漠、戈壁光伏产业可望成为继造林治沙、沙障压沙之后的第三条防沙治沙新途径。

河流冲积沉积沙地风蚀规律及植被防风蚀效应——以北京市永定河沙地为例

在河流冲积沉积沙地——永定河沙地演变研究的基础上,选择耕地、荒草地、流动沙地、防护林带、片林、果园等永定河沙地典型的土地利用类型,通过定位实验观测与数学定量分析,进行沙地地表风沙活动与植被阻滞风沙规律研究.研究结果认为：近地层风速随高度分布服从对数分布;下垫面性质导致对应的摩阻速率大小不同;不同利用类型下垫面对应的起沙风速明显不同;0～20cm高度范围内各层的输沙率百分含量随着高度的增加而减少,两者呈负指数函数;输沙率与风速呈正指数关系;由于植被类型结构不同,导致植被的防风、阻滞风沙效益在空间位置的不同;积沙形态随林分结构呈现不同的分布规律.

狮泉河盆地风沙灾害成因及其防治

高寒干旱的气候、强劲的风力和富含易蚀物质的地表条件，孕育了狮泉河盆地剧烈的风沙灾害。狮泉河盆地风沙灾害治理工程由砾石沙障、防护林带、人工草地和灌溉工程组成。根据砾石沙障和林带防风阻沙效果的风洞模拟实验，以及戈壁风沙流的现场测定，砾石沙障走向确定为351．1°（与盆地主害风向的夹角为77°），高度为1．2m，沙障间距为12日。防护林带与砾石沙障平行配置，选用当地适宜生长的班公柳为造林树种，采用疏透度为0．5-0．8的通风结构，林带间距为43．2m。平行沙障和林带的合理配置，可以将工程区的风力控制在起沙风速以下。砾石沙障和防护林带间建设人工草地。

高寒干旱荒漠化地区植被恢复综合技术研究

通过在共和县沙珠玉乡实施的荒漠化综合治理试验,探讨了在高寒干旱荒漠地区采用深栽造林和不同沙障类型的不同沙障形式的荒漠治理技术,同时采用了保水剂措施进行试验。结果表明：深栽造林树苗的成活率高达91.7%,比常规的植苗造林的成活率提高29.2%,而沙障类型中格状式沙障形式比行列式沙障形式苗木的成活率提高30%～56%,并且粘土格状式1.5 m×2 m的沙障第二年不同生境的造林地植被盖度达到65%～70%,得出格状式黏土沙障和深栽造林是荒漠区植被恢复的首要措施.

长柱塞防砂卡抽油泵矿场应用效果及评价

长柱塞防砂卡抽油泵内筒与外筒之间有一个环空沉砂通道，沉砂可沿此通道进入尾管，而且柱塞在油井生产中始终有一部分外露于泵筒，可防止沉砂进入柱塞与泵筒之间的间隙。现场19口井次的应用表明，在出砂量小于1％的油井中可直接下泵生产，能保证油井在生产过程中或停抽后不会砂卡或砂埋柱塞。在出砂量大于1％的油井中可先进行化学防砂，再下入防砂泵，能有效地延长防砂后油井的免修期。由于这种泵具有防砂卡、防砂埋及耐磨蚀三个功能，可有效地解决出砂油井生产周期短、吨油生产成本高的问题。但这种泵存在检泵时无法泄油的问题，增加了作业施工工作量，同时造成环境污染。

港西出砂油藏套损机理及预防对策研究

通过对港西油田出砂套损井基础资料的调研,系统梳理了出砂套损井的各项工程和开发数据,在阐述出砂套损的力学机理基础上,结合目前该油田的开发工艺及措施,对出砂套损预防技术对策进行了研究,提出了优先采用先期防砂措施,对于因工程和油藏无法实施先期防砂的井,应采取优化射孔参数、增加套管壁厚以及合理控制生产压差等系列配套措施,将有效指导疏松砂岩油藏套损预防工作的开展,降低此类油藏的套损率,延长油水井的寿命,提高该油田的开发效果。

锦界煤矿水文地质条件分析及探查技术研究

通过对锦界煤矿水文地质条件的重新分析,确定矿井的主要充水水源、充水通道和充水特征,提出了GIS平台下的遥感探查、水文地质钻探、水文地质物探、水文地质试验、水文地球化学研究和水文地质观测网建立等6种水文地质条件探查方法,并明确了各种探查方法的目的和任务,从而不但为矿井防治水方案制定提供依据,而且为预测矿井涌水量提供准确参数。

宁夏的沙尘暴天气及防沙治沙的对策建议

通过对宁夏地区气象台站沙尘天气历史记录的分析 ,给出了宁夏地区沙尘天气的空间分布规律和时间演变情况 ,并结合对宁夏荒漠化地区的实地考察内容 ,初步提出宁夏防沙治沙对策建议。

生态经济型防风治沙体系优化配置技术规程研究

通过对景电灌区农林业生产状况、自然环境条件、以及风沙危害程度的实地调查，应用系统工程学和生态经济学原理，研究提出：景电灌区防风治沙工作应该走系统工程和生态经济相结合的道路，以封沙育林草为主导措施发展沙区自然植被系统，进一步建立和健全工程治沙系统，并营造和发展人工生态经济型林草植被系统。通过这三大子系统的合理搭配和联合交互作用，使新灌区形成新型的生态经济型防风治沙体系。

FPF清洁无聚携砂液的研制与应用

采用低分子量化合物制备了FPF清洁无聚携砂液,该携砂液的特点是遇到轻质油会发生水化,黏度最终降到5 mPa.s以下,水化液呈透明流体,能够在裂缝周边及时水化,保证了压裂、压裂防砂、挤压充填形成的裂缝,确保油井生产。由于携砂液中没有添加任何聚合物,因此其对地层的渗透率伤害在5%以下,残渣量小于0.5%,同时具有较高的携砂能力。现场试验表明,FPF携砂液性能可靠,它与压裂、防砂作业相结合,返排率高,对地层污染小,能够有效提高油井的产量;该携砂液配制简单,适合于中低温油井的压裂、防砂作业。

历史时期乌兰布和沙漠风沙活动的沉积学记录与沙漠化防治途径分析

根据乌兰布和沙漠全新世风成砂的沉积记录和湖相沉积中风积物的沉积记录 ,认为历史时期以来 ,乌兰布和沙漠风沙活动主要受自然环境变化的制约 ,沙漠化过程也是一个以自然作用为主、人为作用为辅的过程 ,沙漠化防治的基本途径是建立稳定的绿洲生态农业 ,以“绿洲化”防治“沙漠化”

首都圈防沙治沙水土资源空间优化配置研究——以大兴、怀来、张北为例

首都圈是近年来北京沙尘暴天气日益严重的重要沙尘源区之一。研究区中大兴区代表的是华北平原北缘落叶阔叶林灌草丛典型区;怀来县代表的是桑干河、洋河盆地灌木草原典型区;张北县代表的是坝上高原西部干草原典型区。论文通过了解水土资源利用的变化情况,分析水土资源利用现状和存在问题;利用中国资源环境遥感数据库中的土地利用现状、中国1∶1000000土地资源图等数据,以水资源为最重要的限制因素,通过灰色线性规划模型,以防沙治沙和发展经济、实现区域可持续发展为目标,进行水土资源优化配置;结合不同区域水土资源利用的突出问题,将水土资源优化配置方案落实到空间;建立区域水土资源比较合理、有效利用的方案。大兴的重要措施是平原旱耕地转变为中覆盖度草地,怀来是陡坡地退耕,张北是提高草地的覆盖度。

富水砂层巷道溃水溃沙因素分析及防治对策

富水砂层巷道掘进,由于砂层胶结力差、强度低,开挖后迎头易发生大跨度变形、失稳破坏。针对2煤回风巷掘进至F26断层时发生联锁性突水动力灾害,采用工程调查、理论分析和现场实践等综合方法,提出了注浆封堵加固、定向疏放水工艺。结果表明:施工钻场对突水区域进行注浆封堵加固,能有效固化该区域岩(煤)体,改善岩(煤)体结构及其力学性能,提高整体稳定性,1号、2号封堵体堵水效果较好;同时为防止泥沙充填裂隙通道,造成二次突水,在带式输送机巷布设钻场(5个定向钻孔、孔径Φ113mm、孔深45m),对漏顶区域及上部含水层进行可控疏放,水位变化曲线观测得出钻孔水位与巷道出水量稳定、突水点处泄水通道畅通,疏放水效果较好。