基于电导率的煤层气气泡形态井下实时探测装置

气液两相流的探测与流动规律是煤层气排采领域的关键科学难题,研究煤层气井气液两相流最直接有效的方法则是对煤层气开采井井筒油套环空内的气泡进行实时检测。但目前常用的气泡探测装置无论是在检测目标的针对性还是体积方面,均不能满足煤层气井环空内气泡实时检测的要求,基于此,提出了一种基于电导率的煤层气气泡形态井下实时探测装置,探测装置中所设计的气泡传感器能根据空气和溶液电导率的不同来对井下环空中气泡的体积和速度进行实时检测。整个探测装置设计完成后进行了模拟试验,试验结果显示探测装置的精度满足实际工程项目要求。     

车集选煤厂主井给煤机煤位自动控制的实现

针对车集选煤厂主井缓冲仓仓内煤位检测及给煤速度控制存在的问题进行了研究,分析了原主井给煤机在仓位控制上存在的不足,查找了主井给煤机给煤时块煤过粉碎的原因,并提出改进措施:在选煤厂使用JDG甲带给煤机,使用变频器实现给煤机的自动控制,并配套使用微波式物位计。改进后实现了节能降耗和仓内煤位的合理控制,减少了主井给煤过程中的块煤过粉碎,保证块煤率,提高了经济效益。     

煤层气注入/压降试井地面监控系统研究

为了实现复杂环境下对煤层气试井过程中的流量和压力参数进行自动控制,解放劳动力,减少试井成本,设计了一套煤层气注入/压降地面监控系统。该系统以流量传感器和压力传感器为基础,通过单片机中的PID控制算法在不超过最大注入压力的条件下实现恒流注入。实验结果表明,该系统可以在复杂环境下对试井过程中的流量和压力参数进行自动控制。     

智能局部通风系统应用于立井掘砌施工

红庆河煤矿主井掘砌施工中,成功应用智能局部通风系统来管理井筒通风工作。系统利用DSP控制器,结合模糊算法,可精准、实时、自动控制局部通风机运行频率,实现安全、高效、经济运行,节能降噪,在很大程度上解决了当前矿井通风中存在的"一风吹""噪音高"等难题,实际应用效果显著。     

张家峁选煤厂电气控制系统设计

针对张家峁选煤厂存在的工艺复杂、主要设备较多、各个集散系统功能不一、监测条件困难、车间内噪音大、煤尘多以及工作环境恶劣等问题,张家峁选煤厂建立了以PLC为控制核心的电气控制系统,介绍了该电气控制系统的组成,阐述了使用PLC对系统进行控制的步骤,通过实际应用表明,该系统实现了选煤厂的自动控制与实时监测.     

固井冲洗液室内模拟评价方法研究

针对现有固井冲洗液评价方法对于油基钻井液冲洗情况评价存在不足的问题,运用环空壁面与改进装置内筒壁面处剪切速率相等的原理,研究出了一种适用于油基和水基钻井液条件的固井冲洗液室内评价新方法。室内模拟实验分析表明,该方法能更好地反映冲洗液的冲洗效率,并能模拟评价冲洗效率对固井第一或第二界面处胶结的影响情况。该方法操作方便,适用于油基和水基钻井液固井条件。     

冬季主井进风流反向理论分析及防控方法

针对我国煤矿冬季进风主井容易出现风流反向且难于及时预防、控制的问题,从理论上分析了自然风压对主井风流状态的影响,并结合矿井实例,通过对进风井之间自然风压的测定分析,探讨了冬季主井风流反向的原因,同时研究了解决该问题的防控方法。研究结果表明:冬季进风主井出现风流反向现象,主要是由于在矿区气温降低条件下,热源分布不均衡的进风井之间可形成逐渐增加的平均风流温度差,进而产生了阻碍主井进风且不断积累的自然风压。提出了实时监测进风井的风流温度、风速,并及时调节其供暖热风量的方法。该方法能够迅速减小进风回路中的风流温差,并可在1 h内使主井风流状态恢复正常,从而实现了对主井风流反向现象的快捷、有效防控。     

复杂深井超深井非常规井身结构设计

对国内深井超深井常规井身结构设计分析表明,目前经常采用的φ508.0+φ339.7+φ244.5+φ177.8+φ127.0mm井身结构,难以满足深井超深井对不同压力体系或复杂层系封隔的需要,而随着非常规套管、无接箍套管及管下扩孔技术的发展,非常规井身结构已经得到了越来越广泛的应用,对这几项工艺技术的应用做了比较详细的分析,提出了8种非常规井身结构设计方案,并对其优缺点和适用范围进行了分析评价;通过以上论述,以期为复杂地质条件下深井超深井的井身结构设计提供新的思路.     

高可靠性可编程水泵监控系统

兖州矿业 (集团 )公司兴隆庄煤矿针对东风井工业广场水源井的各加压泵房机房硐室自成系统出现故障时难以正确判断的情况 ,和山东省煤炭科学研究所一起研制了高可靠性可编程水泵监控系统。该系统采用工业控制计算机作为上位机 ,水泵房水泵等监控以PLC为核心。高可靠性可编程水泵监控系统安装在加压泵房 ,监控加压泵房中 3台加压泵、1#泵及 2 #水源井的运转状况 ,对相关参数检测 ,实现远程集中控制 就地自动控制 ,实时检测水仓水位。工业控制计算机与PLC之间通过RS - 4 85进行数据通讯 ,传送监测数据及控制信息 ;系统显示采用触摸屏 ,可…     

6000m用取心绞车电液控制及辅助监测系统设计

松科二井是我国目前正在实施的最深科学钻探直井,设计井深6 400 m。计划在2 865~6 400m(共计3 735 m)井段连续取心钻进,岩心采取率目标在95%以上。基于上述要求,设计了该井配套的四开(5 800 m)、五开(6 400 m)绳索取心大容量绞车电液控制及辅助监测系统,电液控制系统包括马达供油回路和控制供油回路,利用电液比例控制技术,实现绞车提放速度的平稳自动控制。同时在绞车辅助监测系统中设有深度检测校正装置和张力检测装置,用于精确测量孔深和显示打捞器、内管总成在井内工况。作为大容量超深井绳索取心绞车的重要组成单元,绞车电液控制及辅助监测系统的设计,对完成松科二井岩心采取和安全工作有着重要的作用。     

郑庄区块二次压裂煤层气井低产原因及改进措施

沁水盆地南部郑庄区块3号平均含气量较高,但煤层气井规模化投产以来,有一批低产井或不产气井,制约了该区块产能释放。针对这一现象,区块内多数低产井采取了二次压裂增产改造技术,但地质条件和施工参数不匹配导致增产效果不明显。文章通过大量数据分析,提出了井位筛选和施工优化的方法解决二次压裂煤层气井低产问题,并为郑庄区块提供了可控冲击波、煤层顶底板间接压裂等新的增产措施选择。     

煤层气井两相流阶段排采制度实时优化

煤层气井气水两相流动阶段的合理排采制度的确定极为复杂,但对于煤层气井高效排采具有重要意义。考虑低渗透煤层的启动压力梯度和应力敏感性特征,根据煤层压裂后流体渗流规律的变化,基于气藏工程和稳定渗流理论,建立了煤层气藏垂直裂缝井气水两相产能方程,结合煤层气藏物质平衡方程及煤层气井产量数据,可得到煤层气井实时的采气指数曲线,根据最大产气指数原则即可实时确定最佳生产压差,从而建立了一套煤层气垂直压裂井气水两相流动阶段的排采制度实时优化方法。通过现场典型井的应用,验证了所建立的煤层气井排采制度实时优化方法的可靠性。     

一种煤矿压磁称重定量装载系统的设计及实现

为能把箕斗提升钩数和定量斗煤重准确累计,给煤矿提供比较可靠、真实的煤炭产量,设计了一种压磁称重定量装载系统。该系统具有定重、限重、防止超载的功能,能确保安全提升,最大限度地降低或避免因超载提升带来的各种事故或故障;能自动控制给煤机和带式输送机的启、停,自动控制定量斗闸门开、闭;能检测提升电流大小并有超限报警和保护。该称重装载系统在井上机车房遥控井下分机的运行,实现了无人值守。     

精细控压固井技术国内进展及下步发展方向

精细控压固井技术能够有效解决安全密度窗口窄、喷漏同存、溢漏矛盾冲突等较为复杂地层条件下水泥浆一次性上返固井技术难题,可有效防止井漏、气窜和井控风险等复杂情况的发生,同时也有利于提高顶替效率,提升固井质量。在介绍精细控压固井技术产生的背景、原理基础上,分析了几个关键技术节点和目前国内精细控压固井技术进展、装备发展情况,并探讨了精细控压固井技术存在的技术瓶颈与下步发展方向,以期为后续精细控压固井技术深度融合发展提供指导和帮助。     

基于PLC的井下变电所在线监控系统

针对现有煤矿井下变电所自动控制水平较低的现状,提出了一种基于PLC的变电所在线监控系统,该系统以PLC为控制核心实现了对井下变电所内运行设备工作状态及重要参数的实时监控,完成了变电所的自动化控制,为实现井下变电所无人值守奠定基础。     

煤矿井下人员出入井管理存在的问题及其对策

为了实现更加高效、准确、可靠地对煤矿出入井人员进行实时统计管理的目的,采用将二维码与EXECL相结合的方法对煤矿出入井人员进行统计,使用效果良好。将二维码和EXECL相结合用于煤矿井下出入人员实时统计管理虽然目前在国内是一种新的尝试,但对于属于高危行业的煤矿来说具有十分重要的意义。     

矿井中央水泵房综合自动化系统的设计模式

根据煤矿生产调度综合自动化的要求,结合目前测控技术和网络技术的发展,本文提出一种实现矿井中央水泵房综合自动化的设计模式。系统采用西门子S7-300PLC作为现场控制单元,结合各种传感器实时采集水泵系统的运行参数,完成自动控制水泵的启停等功能;采用OPC技术作为系统通讯标准,提高了系统的可靠性和开放性。     

煤层气排采产气效果影响因素分析——以延川南工区谭坪构造带排采井为例

通过跟踪分析延川南煤层气田谭坪构造带内排采井的生产动态,按产能大小和排采动态曲线趋势对排采井进行了分类统计,确定了煤层气井在排采过程中对产气效果影响较大的因素是排采的不连续和不稳定,工程条件、煤层条件和地质构造条件是影响排采产气的关键因素。     

柴达木盆地井漏防漏堵漏技术

青海柴达木盆地是我国井漏较严重的地区之一,经过几十年的探索、研究、至目前,对盆地漏层性质有了较清楚的认识,研究和使用了多种适应本油田情况的防漏堵漏技术,使青海油田防漏堵漏成功率不断提高,减少了堵漏作业时间,降低了堵漏费用。 1 井漏的概念与井漏的分类我们将在石油钻进过程中,钻井液通过钻孔井壁进入地层中的现象称为井漏,发生井漏的条件: (1)在裸眼井段,存在有地层孔隙压力或地层破裂压力小于钻进液液柱压力的层位; (2)钻遇地层有容纳钻井液的条件。这就是或有较好的渗透性和较大的孔隙度,或有裂缝,或有较大     

井下主排水系统远程自动控制技术的应用

目前,大多数矿井采取的排水方式为在主排水泵房内安装多级泵、电气设备、阀门、管路及其附属装置,排水时人工操作电气设备、阀门来启动泵,实现排水。此种方式,需要投入的人力较多,且对排水系统的各种参数不清楚,不便于分析矿井的水文特征。介绍了东曲矿主排水系统安装远程自动控制系统后,在地面机房即可自动控制水泵的启动和停止,实时监测各种电气参数及涌水量的变化,实现了矿井水文的信息化管理。