东盛煤业9+10号煤层水文地质条件分析

借助山西潞安集团东盛煤业已有地质和水文地质资料,综合分析了该矿9+10号煤层的水文地质条件,采用理论公式法计算确定了9+10号煤层导水裂缝带最大发育高度为70.22 m,认为9+10号煤层的主要充水水源和水害类型为老空水、顶板水、大气降水,最主要的水害类型为老空水,并针对3种主要水害类型分别提出了水害防治建议。

麻家梁矿9号煤层煤质特征及其沉积环境分析

为探讨石炭系太原组煤层的煤质特征及其成煤古环境,研究收集了麻家梁矿9号煤层煤样,从煤样的物理性质、煤岩特征、煤样的化学性质和工艺性能等方面进行分析研究,确定其成煤时的沉积环境。研究结果表明:9号煤层位于石炭系太原组,其煤层厚度为0.79~20.53 m,平均厚度为11.49 m;其宏观煤岩类型以半暗型煤为主,其次为半亮型煤,暗淡型煤少量;显微煤岩组分以镜质组及惰质组为主,其次为半镜质组和壳质组。分析显微组分中镜质组含量与惰质组含量的关系,硫分中有机硫和无机硫(硫化铁硫和硫酸盐硫)含量的多少,煤灰成分中灰成分指数(K)、m(100*MgO/Al_(2)O_(3))及n[CaO/(CaO+Fe_(2)O_(3))]的大小,判定其沉积环境为受海水影响的泥潭沼泽的强还原性环境。

三交区块8+9号煤层气储层水文地质条件及水源判识研究

【目的】三交区块8+9号煤层气井受外来水侵入影响导致产能较差,因此厘清三交区块水文地质特征、查明其对煤层气井开发的影响成为煤层气产能突破的关键。【方法】基于实际地质和生产资料,收集水化学数据,采用Fisher判别方法进行水源判识,进一步利用测井解释对太原组各含水层分布及其含水性进行识别,最终实现了8+9号煤储层水文地质条件的精细化研究。【结果】研究结果表明,煤层气井主要生产太原组灰岩水,局部由于受到张性走滑断层的控制,水化学特征显示为太原组灰岩和二叠系砂岩混合水;太原组8号顶板发育L1-L5共5套灰岩层,灰岩发育总体比较稳定,局部存在分叉合并现象,北部明显减薄;5套灰岩的富水性在垂向上和平面上都存在明显的非均质性。【结论】针对灰岩不同发育程度和富水性强弱的区域,应采用相对应的开发策略,以保证煤层气井的高效开发。本次研究对厘清三交区块水文地质特征、指导后续开发部署等都具有非常重要的意义。

蒽渣与二氧化碳协同转化合成9-芴甲酸联产菲研究

【目的】煤基有机固废——蒽渣富含菲和芴等高附加值成分,为了解决菲和芴采用常规分离方法难以有效分离及温室气体CO_(2)的资源化利用问题,进行了研究。【方法】采用反应-分离耦合技术,以碳酸铯为催化剂,将蒽渣中的芴与CO_(2)反应生成9-芴甲酸,根据9-芴甲酸与菲溶解性的差异,得到高附加值9-芴甲酸的同时可联产菲。实验考察了碳酸铯用量和粒径等对9-芴甲酸收率的影响及其循环稳定性,并用于芴菲模型混合物及实际蒽渣的反应-分离。【结果】结果表明,9-芴甲酸收率随碳酸铯用量增加而增大,碳酸铯与芴摩尔比从2∶1增加到6∶1,9-芴甲酸收率从80.63%提高到95.76%.随着粒径减小,碳酸铯含水量增加,催化活性下降。碳酸铯经250℃N_(2)气氛焙烧再生后表现出良好的循环性能,经3次循环再生后,9-芴甲酸的收率仍保持在80%以上。蒽渣中其他组分菲、蒽和咔唑不参与芴与CO_(2)的反应,可在反应过程中实现分离。芴菲模型混合物经过二次反应-分离,得到的9-芴甲酸纯度为99.06%,收率为90.63%.菲的纯度为99.14%,收率为95.00%.以蒽渣为原料,由于其他组分的影响,9-芴甲酸纯度和收率下降,分别为93.33%和83.80%;菲的纯度和收率降为91.03%和93.31%.

宁武盆地4#和9#煤岩坍塌机理

近年来随着煤层气开发规模的不断扩大,钻井时煤层井壁垮塌、失稳甚至井眼报废等问题日益突出,严重制约了煤层气规模化开发。通过对宁武盆地4#煤岩和9#煤岩的综合力学参数和理化性能等进行研究,得出了宁武盆地的坍塌机理,提出了宁武盆地煤层气井段安全快速钻进对钻井液的要求,并优选出了一套具有防塌和储层保护效果的封堵型成膜钻井液体系,该钻井液在山西煤层气井武15-1和武15-2等6口井进行了成功试验。

新街井田9号煤层煤质特征分析与评价

新街井田位于贵州省清镇市北西部,已查明井田内9号煤层矿产资源量6405×104t,潜在矿产资源量1278×104t;9号煤为细条带状结构,玻璃、弱玻璃光泽,贝壳状、参差状断口,内、外生裂隙较发育,属中等可磨煤;宏观煤岩类型为半暗-半亮型,显微煤岩类型为微镜惰煤;煤质为低中灰、中硫、高热值、低挥发分、低磷、极易可磨、特低氯,煤类划分均属无烟煤三号。可作民用煤、工业动力用煤和火力发电用煤。

开平煤田深部9煤厚度预测的数学模型分析

开平煤田深部9煤层是重要的战略后备资源,对煤厚预测的可靠程度,是准确估算资源量的关键。根据该煤田沉积环境、赋煤规律及构造发育特征,选择了3条不同方向的剖面,建立了以煤层厚度及煤层厚度预测点与煤层露头之间距离的线性回归模型、多项式模型及波动模型,并利用Matlab数学建模软件,对各种数学模型进行拟合。根据该煤田沉积特点,对拟合结果进行分析与对比,在此基础上选择最佳数学模型,对开平煤田深部9煤厚度进行预测。拟合结果显示,深部9煤的煤厚变化规律明显,符合多项式拟合公式,其中三次多项式预测模型的置信度较高,能较好反映深部9煤厚度变化。

官寨井田9号煤层煤质特征分析与评价

官寨井田位于贵州省黔西县西南部,已查明井田内9号煤层矿产资源量6 405万t,潜在矿产资源量1 278万t;9号煤为中—细条带状结构,似金属光泽,参差状断口,内、外生裂隙较发育,属中等可磨煤;宏观煤岩类型为半暗—半亮型,显微煤岩类型为微镜惰煤;煤质为中高灰分、特低挥发份、中高固定碳、中高硫、特低磷、中热值、高稳定性的三号无烟煤,可作动力煤和民用燃煤使用。

太原西峪煤矿9号煤层带压开采危安区的划分

西峪煤矿位于太原西山岩溶水系统的晋祠岩溶水亚系统内的非主径流带上。由于本矿区9号煤层除最南端有小部分9号煤层底板高于水头外,其余全部处于水头之下,因此,奥陶系灰岩水已严重地威胁着9号煤层的安全开采,特别是在底板隔水岩柱薄弱地带或断裂陷落柱构造破碎带,已存在着岩溶水突破隔水岩柱溃入矿坑的危险性。本文着重研究并划分了矿区内9号煤层带压开采的安全区与危险区,目的是为煤矿带压开采提供宝贵的资料。

鹤壁矿区深部煤中微量元素富集特征及赋存状态研究

为探讨Cr、Cd、Se、Mn、Ge、Ga等微量元素在鹤壁矿区深部煤中的富集特征及变化规律,采取鹤壁矿区深部二叠系二_(1)煤煤样,采用原子发射光谱(AES),原子吸收光谱(AAS),电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)和质谱(ICP-MS)等测试方法,获取上述微量元素含量,在前人现有研究成果的基础上,通过采用矿物学、岩石学、煤地质学、地球化学、地质学、统计学等学科相关知识,对研究区内二_(1)煤中14种微量元素的分布规律、富集特征进行了研究。研究结果表明:Cl、Hg、Se、Pb四种微量元素在研究区煤中明显富集,Cl元素可能是岩浆作用所带来的挥发分及被其活化的元素一起进入煤层的,研究区内Hg元素可能主要来源于热液作用和成煤植物中的裸子植物或者草本植物,Se、Pb元素也是亲硫元素,可形成广泛的类质同象关系,都主要以硫化物的形式存在,其富集可能与燕山期岩浆热液作用有关;初步认为Mn、Ga、F、P、Cd等5种元素在研究区二_(1)煤中的赋存状态主要与无机物有关;Hg、Cr、Se、Pb等4种元素在研究区二_(1)煤中的赋存状态主要与硫化物有关;As、U、Ge等3种元素在研究区二_(1)煤中的赋存状态主要与有机质有关。V元素在研究区二_(1)煤中的赋存状态主要与黏土矿物有关。本次成果可以为研究区今后相关研究提供参考,为研究区今后在生产过程中对煤炭合理清洁利用提供参考依据。

寺河矿选煤厂外来上站9^#煤配煤入洗系统改造

论文针对矿井生产的不均衡性,按照集团公司生产任务的总体部署,为保证铁路外运装车,根据9#煤与3#煤的煤质特征,分析了生产环节存在的问题,通过安装漏斗型混料箱和水冲溜槽,实现了9#末煤的单独入洗,保证了外运装车的均衡性。

郭二庄9#煤带压开采底板突水灰色风险评价

针对郭二庄井田下组9#煤带压开采中存在的底板突水风险影响因素的不确定性,采用灰色风险计算模型和方法,结合井田已有突水、出水点水位标高、矿井最大涌水量及单位涌水量等相关信息统计,构建灰色风险计算模型,对井田受采动影响后煤层底板发生突水风险的概率和风险性变异进行评价。计算结果表明郭二庄井田下组9#煤带压开采存在底板突水风险性大,煤层开采前应慎重作出避让和分区隔离开采、探治结合等有效的补救措施,减少突发水害事故的发生。

芴两步法合成9-芴甲醇在蒽渣提取分离菲中的应用

来自高温煤焦油的蒽渣富含菲和芴等高附加值成分,是典型工业有机固体废弃物。菲和芴是重要的化工中间体,在光电材料、医药、农药等领域具有广泛应用,由于菲与芴性质相近,采用常规分离方法很难实现有效提取。利用芴两步法合成9-芴甲醇的中间产物9-芴甲醛与菲的溶解性差异,采用反应-分离耦合技术,实现菲提取的同时可联产高附加值的9-芴甲醇。实验以芴为原料,在碱催化下,先将芴转化为9-芴甲醛,再还原成9-芴甲醇。考察了酰基化试剂、还原剂、助剂种类以及反应物配比、温度、时间等对反应的影响。结果表明:酰基化阶段采用一段式温度反应,以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,质量分数20%乙醇钠-乙醇溶液为催化剂、甲酸乙酯为酰基化试剂,芴可高效转化为9-芴甲醛;还原阶段无需转换溶剂,以NaBH4为还原剂,加入可溶性无机金属盐助剂,如BaCl2或CaCl2等,可提高NaBH4的还原能力及产物的选择性,9-芴甲醇的选择性和收率可达100%。其他组分菲、蒽和咔唑不参与芴的反应,可在反应过程中实现与芴的分离。以芴与菲模型混合物为原料,经反应-分离后,菲的纯度为96.90%,收率为98.95%;9-芴甲醇纯度97.68%,收率最高可达91.58%。以蒽渣为原料,由于其他组分在预处理过程中积累,最终得到的菲与9-芴甲醇的纯度分别为83.88%和94.35%,收率分别为64.46%和89.49%。

黔西县官寨井田4、9号煤层瓦斯分布规律探讨

官寨井田位于贵州省黔西县东部,4、9号煤层为井田全区可采煤层。根据大量瓦斯地质资料分析,发现4号煤层大部分区块瓦斯含量大于15.0mL/g.daf,其中大于20.0mL/g.daf的区块主要分布在井田西部边缘;在井田西部瓦斯含量一般为10.0～15.0mL/g.daf;西部煤层露头和张性断层附近含量均小于10.0mL/g.daf。9号煤层瓦斯含量大于20.0mL/g.daf分布于井田中东及北东部,并由往西南及中部逐渐降低的趋势;其含量小于10.0mL/g.daf分布于井田南部煤层露头附近。由于井田构造复杂,瓦斯含量明显受断层和煤层埋深影响,数据显示:闭合断层附近瓦斯含量明显增高,张性断层附近含量变小,同一煤层随埋藏深度增加瓦斯含量增大。

平朔矿区安太堡煤矿9^#煤的有机地球化学特征

9#煤是安太堡煤矿的主要可采煤层之一,宏观煤岩类型为半暗型煤。通过对煤中可溶有机质成分特征及饱和烃、芳香烃中各项生物指标化合物含量进行分析,得出:(1)样品中较高的芘含量反映煤样中的成煤母质中陆源高等植物占优势;(2)OEP指数和芳香烃中MPI指数均呈现低值,指示有机质的成熟度较低;(3)Pr/Ph值变化较大,氧芴含量稍高,指示成煤环境海侵频繁,氧化还原沉积环境交替。

晋城矿区东部9号煤层及其顶底板岩性的研究

通过对 9号煤层及其顶底板岩性的研究 ,得出如下结论 :9号煤层煤层厚度变化很大 ,但层位稳定 ,在现代开采技术条件下应属大部可采煤层 ;9号煤层顶板K4灰岩厚度不稳定、相变大 ,须注意小于 0 .5m厚度顶板范围及相变部位的顶板管理 ;9号煤层底板为高岭石粘土岩 ,遇水易膨胀底鼓 。

MG-9#捕收剂在极细粒煤泥浮选中的应用

为解决柴油对浮选入料中极细粒煤泥的选择性较差,造成浮选精煤灰分高,导致重介主选精煤“背灰”问题,石板选煤发电厂通过小浮选试验、工业性浮选试验,探索了MG-9#捕收剂代替柴油浮选极细粒煤泥的可行性。生产实践表明:应用MG-9#捕收剂后,浮选精煤灰分降低了0.18个百分点,尾煤灰分增加了4.08个百分点,浮选精煤快灰稳定率增加了9.75个百分点,浮选药剂用量下降了16.79%,取得了较好的经济效益和社会效益。

洪山泉域内东南部9+10号煤层奥灰水带压开采情况分析

奥灰水是晋东南地区煤矿安全开采主要的水害威胁之一,但由于以往水文地质勘查程度不够及系统性研究较少,奥灰水对煤矿安全开采威胁的认识还不够深刻。通过调查洪山泉域范围内东南部10座矿井施工的深水井,绘制了洪山泉域范围内东南部奥灰水水位,并确定了流向,修订了其范围内10座矿井9+10号煤层奥灰水带压的范围,重新计算了突水系数。调查对比发现,区内奥灰水水位标高比煤矿预计的要低,流向与煤矿推测的有较大出入,实际9+10号煤层奥灰水带压的矿井较少。推测洪山泉域范围内9+10号煤层奥灰水带压的矿井由南至北将增多,面临的威胁将加大。研究成果对洪山泉域范围内煤矿乃至晋东南地区煤矿奥灰水的防治具有重要意义。

邢台矿区葛泉矿9号煤煤质、煤岩及煤相特征分析

通过煤质和煤岩2种方法对邢台矿区葛泉矿9号煤进行测试,结果表明,9号煤为低水份、中灰、中挥发分、高硫、低磷煤,宏观煤岩类型为半亮型煤,显微煤岩组分以镜质组为主,Romax为2.36%,变质程度较高。通过煤相分析认为9号煤层形成于比较潮湿的还原环境下,泥炭沼泽类型为覆水较深的潮湿森林沼泽,在沉积过程中有湖水侵入,成煤植物以木本植物为主。

邢台矿区葛泉矿太原组9号煤中的稀土元素研究

为了研究邢台矿区葛泉矿太原组9号煤中的稀土元素,采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)对其进行了测试,测试结果与华北C-P煤均值,表现为亏损,与中国煤、世界煤以及美国煤均值相比,表现为明显富集。煤样中∑REE范围为34.545~412.736μg/g,平均含量为110.8μg/g,轻重稀土含量对比表现为LREE明显富集,说明可能存在溶液态的稀土元素供给,分布呈"V"字型,说明其与华北晚古生代具有相似的沉积环境,在Eu处为"谷",说明Eu为负异常,而在Ce处曲线为明显的高峰,说明Ce正异常,两种元素的异常都表明稀土元素与陆源岩关系密切,煤中稀土总量高于顶底板和夹矸中稀土总量,说明煤中有机相的稀土元素存在。