济宁三号井田矿井突水的水化学特征和水源判别

济三井田，尤其是一采区在开采3煤过程中受到上覆3煤顶板砂岩、侏罗纪红层和第四系下组等含水层的突水威胁。本文基于水化学方法，利用水质测试资料，结合聚类分析法描述了一采区含水层的水化学特征，分析了突水水源。目前，进入一采区工作面的的水源主要为红层水和3煤顶板砂岩水，3煤顶板砂岩水所占比例随着采空面积的增加有增大的趋势。工作面涌水量资料验证了水化学法判定突水水源的可靠性。     

兖州煤田矸石中的微量有害元素及其对土壤环境的影响

煤矸石是煤炭采掘和洗选中排放的固体废渣，它含有As、Cr、Hg、Cd等22种有害微量元素，这些有害元素在矸石自堆放过程中，由于自然、淋滤、风化等作用而逸出，进入大气、土壤、植物和水环境。本文以兖州煤田山西组和太原组煤矸石为对象，研究了As、Cr、Hg、Cd、Pb、Cu、Zn7种有害元素在矸石及其周围土壤中的分布规律，其含量多数高于地壳克拉克值和土壤背景值，土壤中的含量随着远离距矸石而减小，因此，矸石灰尘和溶出液可污染土壤和水体。     

大屯煤田奥陶系岩溶含水特征

根据课题组对姚桥煤矿湖上勘探钻孔及多年勘察资源的深入分析，利用地层物性特征、岩性组合、水文地质特征等指标并结合区域开采动态资料，对大屯煤田奥陶系含水层段进行了划分，探讨了各层段的岩溶发育特征，富水性及可能对该区矿井开发产生的影响。     

典型焦化场地地下水优控污染物筛选

基于潜在危害指数的综合评分法是筛选地下水优控污染物常用方法。对于污染场地而言,现有的综合评分法指标体系中存在个别指标筛选作用失效、未考虑环境介质中污染物浓度超标等问题。本文从焦化场地污染特征出发,改进了综合评分法的指标体系,对山西省7个焦化场地地下水污染物进行了筛选。结果表明,地下水优控污染物包括萘、苯、甲苯、1,2二氯乙烷、苯酚、铜、镍、铅、镉、汞等10种。改进之后的筛选方法能够识别出排放量大、污染程度高、亟需进行管控的污染物。由于焦化企业废水、废气、废渣的成分复杂,目前开展的地下水调查所监测的污染物种类有限,导致筛选结果有所遗漏,建议开展地下水补充调查,进行地下水水质全分析,完善优控污染物清单,为焦化场地地下水污染防控提供更全面、更准确的数据支撑和决策依据。     

CO 2和CH 4在煤基质表面竞争吸附的热力学分析

利用煤表面自由能变化值和等量吸附热评价了25、30、40 ℃条件下CO₂在煤层中优先吸附性以及CO₂与CH₄竞争吸附机理。煤吸附CO₂后的表面自由能变化值要普遍大于煤吸附CH₄后的表面自由能变化值,揭示了单位面积煤基质表面对CO₂吸附量要高于对CH₄吸附量的热力学本质;通过变换CO₂和CH₄的等量吸附曲线,得到煤样对CO₂和CH₄的初始等量吸附热值Q_st0分别为48.2 kJ/mol和33.4 kJ/mol,揭示了煤对CO₂的吸附作用力要强于CH₄,并且煤对CO₂的等量吸附热随吸附量的增加呈现增加趋势,与吸附气体分子间的相互作用力相关,表明CO₂在煤基质表面存在多分子层吸附。