预防高地温深井煤自燃的阻化惰泡防灭火技术

为预防高地温深井煤自燃,提出了灌注阻化惰泡防灭火技术,介绍了阻化惰泡的组成及防火机理,采用程序升温,对比分析了煤样经阻化隋泡溶液处理前后CO产生率与耗氧速率比值随温度的变化情况,经现场工业性试验,利用预埋束管采集处理区域气体,分析CO浓度的变化。结果表明:原煤样氧化加速临界温度为60℃,处理后煤样氧化加速临界温度是110℃,通过拟合公式预测当煤温超过174℃时,处理后的煤样氧化性强于原煤样,在稳泡期内能够减少采空区CO的产生。因此,阻化惰泡能够延长煤自燃进入化学吸附阶段的时间,对预防高地温深井采空区煤自燃火灾优势明显。     

表面活性剂泡沫性能对煤中瓦斯缓释影响试验研究

煤炭资源开采过程中，与煤伴生的瓦斯异常涌出可能会导致严重的瓦斯超限，引发煤矿瓦斯灾害或温室效应等问题。已有诸多研究表明煤层注表面活性剂溶液是有效且重要的治理瓦斯手段之一。表面活性剂与气体混合易产生稳定泡沫，关于泡沫性能对瓦斯解吸影响相关研究较少，本文研究表面活性剂泡沫性能对甲烷气体缓释规律的影响。选取十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和烷基糖苷（APG0810）2种表面活性剂进行试验，测定溶液表面张力、黏度、发泡性、稳定性及泡沫形态。利用自行研制的试验装置开展表面活性剂泡沫性能对甲烷气体缓释效应影响的试验研究。试验结果表明：随着表面活性剂质量分数增加，液体表面张力起初降低幅度较大，发泡率有明显升高现象，稳泡性也逐渐增强。接近临界胶束浓度时降低幅度减缓，发泡性和稳泡性升高趋势变得平缓。表面活性剂质量分数为0.15%时，在注入空气后SDBS和APG0810发泡高度分别为44 mm和40 mm，且SDBS泡沫半衰期最大为786.5 s。溶液泡沫发泡率和半衰期与其对甲烷缓释效应相关度较大，相同质量分数下SDBS对甲烷的缓释效果普遍优于APG0810，表面活性剂溶液质量分数0.15%时，10 min内...     

降低充填料浆密度的外加剂试验研究

在深井充填中,降低充填料浆密度能有效降低充填管道的压力,并减小爆管风险。为此,研究了十二烷基硫酸钠(K12)、松香酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)3种引气剂和烷基醇酰胺(6501)稳泡剂在不同掺量下,对充填尾砂料浆密度的降低效果。结果表明:稳泡剂的用量占引气剂用量的10%～15%时,降低密度效果较好;随着引气剂掺量的增加,料浆密度降低,含量0.8%K12的降低密度效果最好,能够将料浆密度由1.74g/cm3降低至0.70g/cm3,继续增加用量,料浆密度反而增加。     

矿用凝胶泡沫防灭火材料的研究

为了解决综放采空区、巷道高冒区等地点煤炭自燃治理的难题,研制出煤矿用防灭火材料——凝胶泡沫。采用Waring-Blender法,筛选出用量少、发泡倍数高的发泡剂,并进行两两复配,用改性烷基糖苷APG与十二烷基磺酸钠SAS按4∶1的质量比配制复合发泡剂,当其质量分数为0.5%~0.9%时,发泡体积达950 m L以上。合成了用量少、泡沫稳定时间长的稳泡剂,其在常温下的破泡半衰期可达1 080 min以上。阻化实验表明,凝胶泡沫阻化率为63.88%,能有效减缓煤的氧化放热速率,对CO在自燃过程中的释放起到较好的抑制作用。     

基于ROSS-Miles法的不同砂含量下泡排剂性能影响实验研究

泡排技术是一种成本低、效果较好的排液采气方式,广泛应用于气田的出水治理。部分气井在排液采气过程中存在地层出砂,影响泡沫排水采气效果的问题。为此,基于ROSS-Miles法开展泡沫排水采气泡排剂评价及优选实验,为气田泡沫排水采气泡排剂的选择提供依据。实验针对气井不同砂含量,进行了泡排剂在不同砂含量地层水中起泡能力以及稳泡能力的评价实验,从而分析砂含量对泡排剂性能的影响程度,同时采用改进后的气流法装置对不同泡排剂的携液能力进行实验比较。研究结果表明,在相同介质中,泡排剂的携液速率会随着携液时间的增加而减小,考虑砂含量的影响程度,综合判断出XHY-4泡排剂的起泡性能、稳泡能力、携液率、携液速率均较好,适合含砂气田排水采气,同时为含砂气田泡排剂优选提供参考。     

化学发泡水泥的研究现状

概述了化学发泡水泥的原料组成,并对研究现状进行了总结,针对目前存在的问题,提出了化学发泡水泥推广应用和研究发展的方向。     

铁尾矿砂蒸压加气轻质混凝土的制备与孔隙结构研究

为改善因铁尾矿砂过量掺入而导致的蒸压加气轻质混凝土宏观孔隙结构劣化问题,研究发气剂(铝粉)掺量、发气剂与稳泡剂(羟丙基甲基纤维素)质量比对铁尾矿砂蒸压加气轻质混凝土宏观孔隙结构的调节作用,以及对试样抗压强度、体积密度、导热性能的影响.结果表明,在发气剂和稳泡剂质量比为1∶5的情况下,发气剂掺量为0.09％时,铁尾矿砂蒸压加气轻质混凝土具有适中的抗压强度与体积密度,接近?蒸压加气混凝土砌?(GB/T11968—2020)规定的强度等级 A2.5、体积密度等级 B05的要求.在此基础上,进一步提高稳泡剂掺量至发气剂和稳泡剂质量比为1∶7可以有效提高小微孔隙(孔隙面积 ≤0.5 mm2)占比,改善孔隙均匀性,降低孔隙联通率,使铁尾矿砂蒸压加气轻质混凝土单位体积密度下所能承受的压力提高5.19％,导 热 系 数 降 低6.8％,具备更为优良的抗压及隔热性能.     

浓缩机消泡问题的探索及治理

浓缩机溢流为重介选煤系统中喷淋水的主要水源.由于浓缩机内浮选泡沫的存在,细煤泥掺混其中,不易破碎,难以沉淀,造成溢流水整体混浊,直接影响洗选产品脱介效果.通过增加消泡篦子、安装挡泡装置和喷淋水冲刷稀释消泡等措施的实施,有效减少了泡沫,清洁了水源,达到了降低介耗的最终目的 .     

基于泡沫钻进中消泡装置的试验研究

泡沫钻进过程中,会产生很多泡沫,如不及时清除,会造成施工现场泡沫的大量堆积,影响正常的生产。因此,选择合适的消泡方法在泡沫钻进过程中是非常重要的环节。选用机械消泡法中的缝隙式消泡器,建立消泡装置室内试验台进行试验,取得了良好的效果,消泡率可达86%。     

XJQM-14型浮选机刮泡装置技术改造

分析了XJQM-14型浮选机刮泡装置频繁出现故障的原因,重点介绍了改造刮泡装置,并指出改进后减少了事故及维修量,取得了明显效果。     

纤维素醚调整剂对MIBC起泡剂泡沫性能影响研究

浮选泡沫的性质对矿物的浮选效果具有重要影响。本文以甲基异丁基甲醇(MIBC)为起泡剂,研究羟丙甲基纤维素(HPMC)、羧甲基纤维素(CMC)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵纤维素醚三种泡沫调整剂对起泡剂MIBC泡沫的稳定性、表面张力、气泡尺寸和数量等特性的影响。结果表明,随着泡沫调整剂浓度的增加,表面张力降低,泡沫稳定性增强,HPMC对泡沫稳定性的增强效果最好。通过自建图像法测量系统、采用Image-Pro-Plus软件测定、分析气泡数量和尺寸,试验结果显示,泡沫调整剂的加入减少了气泡的数量、减小了泡沫尺寸、增大颗粒与气泡的碰撞概率。透射电镜表明,在纤维状纤维素醚分子链上吸附了MIBC颗粒。黄铁矿纯矿物的浮选实验结果表明,泡沫调整剂的加入提高了黄铁矿纯矿物的回收率。     

综放工作面压注惰泡防火的井下试验

本文简要介绍了高稳定泡沫药剂及压注惰泡装置的性能。着重叙述了在老虎台矿综放工作面进行的压注惰泡井下试验情况及其效果分析。     

起泡剂性能测试方法及影响泡沫稳定性的因素

泡沫是一种复杂的体系,泡沫的稳定性是泡沫的一个重要性质。为了更好的评价起泡剂的起泡性能使其在工业生产中更好地应用,本文综述了测试起泡剂起泡性能的方法,并讨论了各种方法的优劣。讨论了影响泡沫稳定性的各种因素,同时展望了评价泡沫性能的方法和研究泡沫稳定性的发展前景。     

空气泡沫钻进在干旱地区水井钻探方面的应用

空气泡沫钻进方法在干旱缺水地区具有高效、省水的特点，随着泡沫发生装置及发泡、稳泡剂的不断完善，其应用能力大大提高，在干旱缺水地区节省大量的生产用水。但其也有一定的适用范围，地层条件及设备不匹配是制约其应用发展的瓶颈。     

高稳定性泡沫药剂的研究

本文介绍了复配的泡沫剂，其泡沫倍数达到20～200，泡沫的稳定性．为1／2V≥18h，适用于煤矿井下压注氮气（或空气）泡沫防火和灭火。     

复合胶质泡沫钻井液

阐述了复合胶质钻井液的性质与试验研究方法，以及泡沫剂和胶质液体对发泡和稳泡性能的影响，并介绍了其生产应用情况。     

泡沫泥浆钻进工艺及护壁堵漏机理研究

介绍了所研制的ＤＦ－ｌ型泡沫剂组分及性能；对泡沫泥浆钻进的配方进行了研究，得出的最优配方应用于现场，取得了较好的效果、并对泡沫泥浆的护壁机理进行了研究。     

气动潜孔锤钻进技术若干问题

气动潜孔锤钻进技术以其钻进效率高、钻孔质量好等一系列优点已被广泛应用,但在日常应用中也存在着诸如钻进效果不尽如人意,所选设备性能和施工条件不匹配、不适应其主要参数,基本操作守则掌握不好等问题.以工程实践为依据,参考有关文献,对气动潜孔锤钻进中的若干技术问题进行了论述,以期促进该技术的推广应用.     

致密油藏空气泡沫驱用起泡剂的室内实验筛选

空气泡沫驱可以较好解决致密油藏水驱见水快的问题,不同油藏对空气泡沫驱用起泡剂性能要求不一。以陕北某油田油藏资料为例,初选起泡剂进行常规性能室内测定,再采用Ross-mills静态实验法评价起泡、稳泡性能,并通过一维岩心驱替实验对比优选出泡沫体系WZJ015和WZJ013-H在劈缝岩心和基质岩心中产生阻力因子。实验表明,3‰的WZJ013-H型起泡剂在裂缝型致密油藏中可以产生较稳定明显的封堵,可用作该致密油藏空气泡沫驱的起泡剂,也为其他致密油藏泡沫体系筛选提供参考。     

掘进巷道中泡沫除尘技术试验研究

为降低掘进工作面粉尘浓度,分析了泡沫除尘机理和除尘剂的配方要求,通过相似模型试验研制了泡沫发生器的结构,并分析了其性能。在发泡条件一定的条件下,通过试验找出了发泡量、发泡风压以及供液量之间的最佳关系。试验表明,在供液量一定下,发泡量随着发泡风压的加大而加大,最优风压为0.4～0.5 MPa;在发泡风压一定下,发泡量随着供液量的增加而增加,当达到一定值时发泡量将不在增加,此时再加大供液量,发泡器中的残液将增多。现场应用表明：该技术除尘效果好,对全尘的除尘率在90%以上,可以有效降低巷道中的粉尘浓度。