Geothermal energy utilization trends from a technological paradigm perspective

The use of geothermal energy and its associated technologies has been increasing worldwide. However, there has been little paradigmatic research conducted in this area. This paper proposes a systematic methodology to research the development trends for the sustainable development of geothermal energy. A novel data analysis system was created to research the geothermal energy utilization trends, and a technological paradigm theory was adopted to explain the technological changes. A diffusion velocity model was used to simulate and forecast the geothermal power generation development in the diffusion phase. Simulation results showed that the development of installed capacity for geothermal generation had a strong inertia force along with the S-curve. Power generation from geothermal power sources reached a peak in 2008 and is estimated to be saturated by 2030. Geothermal energy technologies in hybrid power systems based on other renewable energy sources look to be more promising in the future.     

工程水压爆破在煤层爆破中的应用

通过黑岱沟露天煤矿的工程试验总结了工程水压爆破技术(水土复合填塞炮孔)的原理及在露天煤矿爆破施工中的应用效果。在露天煤矿爆破施工中采用工程水压爆破技术,可以提高煤层爆破的大块率,降低单位立方岩石耗药量,降低爆破气体的温度,同时可以降低煤层爆破失火率、粉尘排放量,有效地控制爆破飞石。     

海藻化工以氢氧化钙作为钙化剂的新型钙化工艺研究

研究了海藻化工中以氢氧化钙作为钙化剂的新型钙化工艺,使用氢氧化钙+氯化钙作为褐藻酸钠的钙化剂替代传统的单一氯化钙。确定的双钙钙化工艺条件：每升褐藻酸钠胶液（褐藻酸钠质量浓度为2.5 g/L）,添加氯化钙溶液29.0 mL（质量分数为5%）,添加氢氧化钙溶液13.75 mL（质量分数为5%）,复合钙化剂中氯化钙与氢氧化钙物质的量比为1.19∶1。与传统工艺相比,新型钙化工艺褐藻酸钠的产率未有明显变化,得到的褐藻酸钠粘度稍有降低,粘度由275.1 mPa·s降低至241.3 mPa·s;氯化钙使用量降低40%以上,总钙添加量减少19%。双钙钙化工艺实现了对钙化废水的再利用,废水中钙质量浓度经处理由483 mg/L降到20 mg/L左右,电导率由6.84 mS/cm降至4.28 mS/cm;经脱钙处理的钙化废水回用后对产品褐藻酸钠的产率和粘度没有显著影响。新工艺操作简单,不仅有效减少了钙化废水中离子的引入,同时可以实现低成本地脱钙,脱钙后的废水可以作为冲稀水回收利用,减少了水资源的消耗,为海藻化工行业的减排提供了一条新的工艺途径。     

综采工作面粉尘防治问题分析与技术改进

针对新桥煤矿2301综采工作面机载喷雾系统喷雾效果差、喷雾耗水量大造成煤质含水量超标、喷嘴雾化程度不高、喷嘴容易发生堵塞等问题,提出了高压喷雾系统设计方案,选择了1.2mm的锥形引射喷嘴和1.5mm的扇形引射喷嘴。采用固定水泵供水方式,结合工作面实际情况,计算出喷雾总用水量247.5L/min,提高了喷雾射程,提升了除尘效果。     

孤岛工作面撤出支架时的顶板加固及撤出工艺

11210高水充填工作面作为孤岛工作面,末采阶段顶板压力大。采用锚网支护控制工作面顶板,撤架时利用掩护架保证撤架空间安全,利用移架平台撤出剩余支架,实现了安全生产。     

湾图沟煤矿高强度采动巷道稳定性评价研究

针对高强度采动巷道围岩控制难题，从实验室岩样尺度和现场巷道尺度研究了湾图沟煤矿13405工作面回风平巷围岩稳定性特征。结合单轴压缩试验和声波测试分析了干燥、自然及饱和状态下3组岩样的力学行为差异特征。利用钻孔成像，分析了高强度采动影响巷道围岩裂隙发育分段特征。结果表明:干燥、自然及饱和状态下岩样的单轴抗压强度和弹性模量依次降低，水分的存在极大地降低了岩石的强度和刚度。实煤体段围岩仅在深度1 m范围内发现少量纵向裂隙。高静压段两帮维护效果较差，煤帮裂隙极为发育，存在高量值的离层。动压段巷道顶板完整性较好，两帮均发现较大离层，且超出了锚杆正常锚固范围，严重影响了巷道锚固结构的稳定性。     

大采高综放工作面强动压端头顶板控制技术

为了解决大采高综放工作面回风侧端头顶板控制问题,针对马道头矿8211工作面的地质情况,通过对回风顺槽超前注浆加固,提高超前支护范围和支护强度,并对回风侧端头三角区煤壁和顶板进行化学浆加固的技术方案,有效控制了顺槽超前区围岩变形和工作面回风侧端头三角区煤壁片帮,保证了工作面端头区顶板安全。     

耦合让均压支护在综采面端头维护的应用

为了提高综采工作面端头超前应力区顶板稳定性,降低顶板支护费用,对8309工作面端头应力区提出了耦合让均压支护技术,控制了端头应力区顶板下沉、破碎现象,可降低支护成本费用320元/m。