矿井地下水复合勘查与定向探放技术研究及工程应用

以榆树岭煤矿东翼下5煤层老空积水防治为工程背景,提出矿井地下水“复合勘查+定向探放”的工程技术,其中,矿井地下积水区域复合勘查技术方法包括宏观物探勘查、细观钻探勘查和微观化探勘查三阶段等,长距离定向钻孔精确探放水技术方法包括长距离定向钻孔装备工艺及钻孔布置设计等,并对工程实施效果进行监测评价,总体实现了老空积水的疏排,解决了工作面采掘布置的水害隐患。工程应用表明:实施“复合勘查+定向探放”工程技术共6个月,累计疏放老空水约22.6万m^(3),水压由1.42 MPa下降至0.9 MPa,放水效果良好。

基于CART决策树的水位流量序列数据异常值检测

为提高水文数据质量和数据校核效率,提出了一种基于CART决策树的水位流量序列数据异常值检测方法,以提高异常值自动检测水平。首先构造纳入冗余数据样本,再利用水位流量序列数据特性选择检测特征,然后将样本带入特征,结合测站特性和基尼系数算法计算特征阈值,形成决策树,最后利用决策树进行异常值检测,辅助人工数据校核。经过人工判定后的数据,将形成新的样本用于下一次决策树构建。该方法的检测精度和效率能满足实际应用,目前已在全国水文水资源监测信息系统使用。

综合物探方法在煤矿井下水害防治的实践探析

煤矿井下水害具有突发性强、危害大、防治难度高等特点。以煤矿井下水害防治为研究对象,深入分析了地震波勘探、电法勘探、地质雷达和重力勘探等物探方法的技术原理及适用条件,提出了基于“三维地质模型+多源物探数据”的融合技术体系。通过大同马道头煤业和山西华晋吉宁煤业的工程实践,证实了多种物探方法优化组合能有效提升水害探测精度,实现对断层带、岩溶发育区和采空区积水的精确定位。研究表明,“物探先行、钻探跟进、物钻并举”的综合探查模式可显著降低水害事故风险,为煤矿安全高效开采提供了可靠的技术支撑。

基于定向钻孔的探放水技术在红会第一煤矿的应用分析

针对红会第一煤矿采空区水害治理,根据水文地质概况和采空区位置,采用了定向钻进工艺对探放水钻孔进行了设计及施工。主孔及分支孔均按设计要求进入了目标区域,最大孔深达561 m。结果表明,定向钻孔探放水技术具有轨迹可控、定位精度高、延伸距离长等优点,实现了精准探测的目标,为工作面的安全回采奠定了基础。

非开挖检测技术在入河排污口排查溯源工程中的应用

入河排污口排查和污染溯源工作是开展水环境治理工作的基础,由于入河排污口的隐蔽性和复杂性,且较多排水口位于水下,传统的人工排查溯源方法容易导致漏排,错排,溯源不精确,且工作效率不高,为提高入河排污口排查的工作效率和溯源精确性,需要探索新型入河排污口排查和溯源方法。该文以江西上饶市横峰县入河排污口排查溯源工程为例,综合利用无人船侧扫声纳、探地雷达、管道电视(CCTV)、管道潜望镜(QV)、水下声纳等多种先进的非开挖检测技术手段,高效精准开展入河排污口排查溯源工作,调查分析出横峰县重要水体入河排污口的数量、空间分布以及污染源类型等信息,查清污水来源,提出了入河排污口整治方案,为类似工程应用提供参考。

机房漏水检测与精确定位装置研究

机房漏水是危及精密信息设备长期稳定可靠运行的重大安全隐患。为了解决传统定位装置难以实现漏水点精确定位的问题,从传感电缆的检漏原理出发,利用分压补偿原理,通过STEP 7软件编程,设计了一个结合自检、漏水检测和漏水定位3种功能的机房漏水检测与定位装置。在此基础上搭建了实验系统,经测试实验,结果表明短距离定位精度可以达到1.70%,从而证实了该装置检测的有效性和定位的精确性。

高功率脉冲水中放电的应用及其发展

首先介绍了高功率脉冲水下放电的机理 ,然后综合论述了其应用和研究的状况 ,从较为成熟的脉冲水处理技术到医疗领域的 ESWL 应用技术 ,以及在脉冲电场食品杀菌和水下目标探测方面的最新发展和研究 ,最后指出了高功率脉冲放电技术的应用前景以及进行更系统和深入研究的必要性。

太湖流域水污染对太湖水质的影响分析

从太湖地区(苏州、无锡、常州、杭州、嘉兴和湖州)的污染物排放量、水质监测结果,以及工农业发展、人口变化、人民生活水平的提高、东太湖萎缩、底泥中营养物的变化和湖泊生态系统失衡的特点入手,分析了太湖流域水污染现状。结果表明,工业废水排放量高于城镇生活废水排放量;太湖湖体、环湖河流水质与省、市边界断面主要超标项目分别为:总磷、总氮和氨氮:水体水质演变是由工农业迅速发展、人口过度增加、污染防治措施相对滞后,以及太湖水生态系统失衡等原因造成的。

应用岩心离子新技术精确识别油水层——以大庆油田SH39井为例

油气水层识别是钻探过程的一项重要任务，而对油气水层的准确识别主要依赖于可靠的地层含油气水和岩层物性参数的测量分析。应用岩心离子探测技术可以进一步明确地层含液性质，为油气水层准确识别提供重要依据，由此提出的岩心离子新技术是基于离子探测的地层含水分析方法，针对目标层含油气的标志性离子进行测定，所测对象是岩心或岩屑，再利用岩心离子探测数据计算目标层含水饱和度。在实际应用中，采集了葡萄花油层3个层段的岩心样品进行对比测量，测井解释结果是以产水为主的含油水层；岩心离子新技术的测量结果则是低含水或不含水的产油层，通过试采证实3个层段为工业油层，不产水。由此可见，该方法对油水层识别与实际钻采结果吻合度较高，具备有效的地层含水状况识别能力，能够提高油水层解释判断的精确度。

基于三通道局部放电带电检测技术的电力电缆状态检测与精确评价

分析内蒙古电网电力电缆带电检测技术现状,应用MPD600型局部放电带电检测系统对电网所辖供电企业35~220 kV曾发生绝缘故障的同批次电力电缆开展了局部放电检测,精确诊断电缆绝缘状态。对于没有绝缘隐患的电缆避免了过度维修,对存在潜在威胁的电缆及时查找出危险点,并进行检修,确保了电缆应修必修,有效保障电网可靠供电。

110 kV GIS局放异常信号分析及局放源精确定位

针对一起110kV GIS母线TV分支气室局放异常缺陷,开展了超声波局部放电带电检测。结合局放信号源超声波精确定位,经定性分析,综合判断该气室内部存在连接件松动的可能。考虑设备长期运行,内部连接件松动会产生放电和故障隐患,建议结合气室内部结构图纸进行停电解体检查。

运行中变压器状态监测技术的探讨

在上篇《变压器在正常工作电压下的绝缘事故原因分析及防御措施》一文中讨论了变压器绝缘事故原因分析及防御措施,本篇主要对变压器各种状态参量的实质含义、监测原理、判断方法及应注意的技术要点作了具体的探讨。

窄煤柱探放采空区积水技术研究

结合潘集第一煤矿多个工作面探放水工作实践,分析采空区积水规律,研究在窄煤柱下,安全高效探放采空区积水的技术方法,解决矿井水害的安全隐患,提高煤炭资源的采出率,经济效益显著。

化学需氧量检测标准与检测方法进展

水生态环境质量的监测评估是加强国家生态环境安全监测预警重要组成部分,对当前深入扎实打好水资源污染与防治攻坚战意义重大。化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)是综合评价水体环境质量和有机物质污染的重要指标,亦是中国实施污染物总量控制的重要参考指标。本研究剖析了国内外COD检测标准,整理了现行的标准中采用的COD化学检测方法,比较不同标准方法的优缺点及其改进的研究现状。对比分析了国内外水污染物排放限值及原因,从国家标准和地方标准两个方面总结了现行COD标准中采用的检测方法,分析不同流域COD排放限值的规定。本论文为我国水环境中COD监测提出建议,有效促进中国水资源环境保护与循环利用。

南方感潮地区水库的挖潜改造

为有效缓解南方感潮地区严重的内涝灾害和枯水期因受咸潮影响而供水不足的问题,对南方感潮地区的水库进行挖潜改造,使其充分发挥滞洪和避咸蓄淡的功能。以位于广东省中珠联围的田心水库为例,系统介绍水库挖潜改造的思路以及挖潜改造分析过程,其中水库调度运行规则的拟定方法,需要结合研究承泄区水位变化规律、涝区暴雨与承泄区水位的遭遇规律以及区域排涝情势才能分析拟定。实例研究表明,不增加水库汇水面积和坝高时,在溢洪道上设置高4 m的闸门,能滞蓄最大6 h洪水与下游错峰,且增加兴利库容121万m^3;若增加西面山坡地的截流面积,则在溢洪道上设置高6 m的闸门,增加2 m坝高,合理调度,也能滞蓄最大6 h洪水与下游错峰,且增加兴利库容193万m^3。

基于储粮通风专家系统的小麦降温保水通风试验研究

通风空气温湿度以及通风量是决定储粮通风效果的关键参数。在粮堆温湿水多参数一体化实时检测基础上,基于储粮通风专家系统,开展了冬季小麦降温保水通风的试验研究,研究发现,掌握合适的通风窗口期,可以更加精准地实现降温保水通风的目标。在温度适宜的情况下,在冬季进行通风降温时选择相对湿度在50%以上的夜间或雨雪雾天气,在降低粮温的同时,保水效果较为明显。

瞬变电磁法快速探查煤矿突水构造关键技术及应用效果

受地形和地质条件的影响,快速探查积水老窑突水淹井通道、探查淹井突水小构造等是煤矿水文物探研究的难点。通过研究TEM在煤矿水文地质勘探中的关键技术问题,充分利用TEM的对低阻敏感、横向分辨率高、速度快等特点,应用新的反演技术提高TEM的准确度,在多次煤矿突水淹井抢险救援(灾)中,快速准确地完成了煤矿突水构造的定位探测,为煤矿抢险救灾赢得了时间,社会效益和经济效益明显。

矿井孔中瞬变电磁法探测技术研究与应用

煤矿底板奥灰岩溶水严重的威胁着安全生产,常规的矿井瞬变电磁法具有较强方向性和对水体敏感,但效果受到巷道环境影响。采用数值模拟了孔中瞬变电磁法对低阻体模型的响应特征,分析了纯异常场的数据曲线的特点,显示该施工方法具有较高分辨率。结合鄂尔多斯煤矿工程实例,采用了矿井瞬变电磁法和孔中瞬变电磁法对煤层底板含水层富水性进行探测应用对比,并结合钻孔进行了检验。研究表明:孔中瞬变电磁法分辨率较高,精准探明了各含水层的富水性,能够与将物探和钻探更有效的结合,是一种非常有效的方法。

青岛胶州湾海底隧道总体设计与施工

海底隧道修建在我国处于起步阶段,没有规范和成熟的经验可以借鉴。为了科学、安全、经济地建设青岛胶州湾隧道,为我国海底隧道建设积累经验和规范的编制奠定基础,从工程调研类比分析、理论计算分析、室内试验、现场试验、工程实践等方面对胶州湾海底隧道进行系统的科学研究,对跨海通道的型式(轮渡、环湾高速公路、大桥、隧道)进行比较分析,得出以下结论:1)总结出海底隧道全天候、经济运行的优点;2)得出三车道海底隧道最小岩石覆盖层厚度25 m、线净间距一倍洞径和最大纵坡4%等总体设计关键参数;3)得出采用复合式衬砌、多心圆椭圆型的合理断面和支护参数;4)采用"以堵为主、限量排放"的防排水方案,限排标准为0.4 m3/(d.m),保证了结构安全和最小排水量;5)采用控制爆破保护围岩、多重防腐锚杆、C35湿喷高性能混凝土、C50耐久性混凝土等系统耐久性设计,预测使用寿命超过120年;6)采用超前钻3～5个钻孔进行超前探水结合地质素描、物探等手段的综合超前地质预报,查明了工程地质和地下水情况;7)采用凿岩台车、湿喷混凝土机械手等大型机械全断面或台阶法的快速安全施工方法以及综合的防塌方涌水技术措施等,保证了施工安全。

双模网络并行电法探水技术指导矿井水害防治

结合国内外矿井工作面探水技术和设备的发展情况,分析了直流电法、瞬变电磁等现阶段常用探水技术在原理、应用等方面的技术难点和局限性。介绍了矿井双模网络并行电法探水技术的原理、现场施工和资料解释方法,重点阐述了网络并行电法探测工作面岩层赋水性的关键技术与创新点,以实例说明,双模网络并行电法探测技术效果良好、结果可靠。