山东协庄煤矿11105W工作面奥灰突水可能性分析

依据协庄井田11105W工作面的物探资料和附近的钻孔资料，对该工作面奥陶系灰岩岩溶发育程度、富水性进行了评价及预测，最后对11105W工作面底板奥灰突水的可能性进行了分析和评价。     

工作面底板奥灰水综合探查与评价技术

针对奥陶系灰岩含水层水害威胁问题,提出了工作面采掘前底板奥灰水综合探查与评价技术体系,并对保德煤矿81505工作面进行了综合探查与评价实例研究。结果表明,81505工作面在采取物探、地震和钻探等一系列防治水措施后,未发现奥灰水源及垂向导水构造,同时工作面排水能力能够满足正常排水需要,从防治水安全角度出发认为工作面具备安全回采条件。     

晋城矿区奥陶系灰岩地下水赋存特征及对带压开采的影响

针对晋城矿区主采的山西组3号煤层和太原组15号煤层,受煤系地层基底奥陶系灰岩承压水威胁实际,通过对奥陶系峰峰组、马家沟组灰岩富水性、地下水赋存特征进行研究,分析了奥陶系灰岩水对3号、15号煤层开采的充水影响,评价了带压开采安全性并提出了相应的防治技术措施,为区内3号、15号煤层带压开采与防治提供了科学依据。     

深部底板奥灰薄灰突水机理及全时空防治技术

奥陶系灰岩+厚隔水层夹薄层灰岩+煤层的地层结构模式是我国石炭二叠系煤田带压开采的典型存在形式。尽管隔水层巨厚,由于其中夹有薄层灰岩含水层,导致深部开采时突水灾害仍然频发。由于突水系数的局限性,依据隔水层厚度、底板破坏带高度与奥灰导升带高度之和、突水系数将底板隔水层类型综合划分为极薄、薄、中、厚及巨厚5种类型,淡化突水系数在极薄、厚及巨厚隔水层中的应用。阐述了薄层灰岩在串连奥灰与煤层形成水害的独特作用,定义了深部底板奥灰及薄灰水害概念及突水模式,总结了其五维度特征,概括为充水水源的总源递进、充水通道的面状分散、充水强度的台阶增长、充水时间的滞后出水、充水水源水质的交换吸附,阐明了奥灰水渗透、扩容、压裂、导升经薄灰中转储运形成面状散流的突水机理,提出了相应的突水危险性评价公式P_03σ_3-σ_1-P_p+R_m。针对巨厚隔水层且传统井下底板加固甚至区域治理仍无法完全控制深部突水的现状,创新了全时域与全空域四维度奥灰及薄灰水害的"全时空"综合防治理念,空域上井上下相结合、奥灰及薄灰多层次区域治理与井下薄灰钻孔探治验相结合的全空间多层次立体网状防控布局,创建了全空域立体交叉网络探查、治理、验证、补充的"全空域"立体防治模式,形成了条件评估、探治验补、检验评价、监测保障的全时域"四位一体"技术质量控制流程,创立了"四位一体"立体网状全时空深部底板奥灰及薄灰水害防治方法。以邯邢矿区梧桐庄井田2603工作面为工程案例,确定奥灰顶面以下40～60 m和20～30 m、薄灰大青和山伏青灰岩为目标实施多层段地面超前区域治理及补充治理,配合野青和山伏青为目标井下补充治理和验证,形成立体网络治理;采用奥灰薄灰水文地质条件评估确定治理目标,用地面区域探查治理、补充探查治理以及传统井下查缺补漏验证前期治理效果,以治理效果检验、底板完整性评价、突水危险性评价、涌水量预测、排水能力评价等全面评估能否回采工作面,回采过程中采取水文监测、微震系统、矿压系统等综合监测手段紧盯薄层灰岩关键层,实现了工作面安全回采。     

奥陶系灰岩富水区带划分的综合水文地质研究

奥陶系灰岩富水区带划分是矿井水灾害预测与防治的基础,本文利用钻孔岩溶分析和瞬变电磁勘探相结合的水文地质研究方法,研究了奥陶系灰岩垂向上和平面上的富水性,划分了井田富水区带,实现了对矿井范围内水文地质信息的最大利用,形成了适合奥陶系灰岩富水区带划分的配套方法。     

桌子山煤田奥灰水水化学特征及成因分析

桌子山煤田奥陶系灰岩地下水是区域煤层开采的主要充水水源,同时也是乌海市重要的地下水水源,研究该区域水文地球化学特征及成因,对矿井水害防治及地下水资源开发利用均具有重要意义。以奥陶系灰岩水为研究对象,采集煤田奥陶系灰岩地下水样37组,综合利用piper三线图、Gibbs图及离子比例关系分析了奥陶系灰岩地下水化学特征及其形成作用。研究结果表明：桌子山煤田奥陶系灰水水化学组分的分布特征与地下水径流方向密切相关,Na⁺+K⁺、HCO₃^-、Cl^-和SO₄^2-的离子浓度及理化指标TDS、pH值由补给区向排泄区呈现增大的趋势,Ca²⁺和Mg²⁺浓度呈现减小的趋势,并且以上指标在煤田北部和南部地区变化较大;由桌子山补给区向甘德尔山再转南北向径流的水化学类型变化较为明显,主要为“水迟缓交替作用带”,经历正向离子交换作用,而由桌子山补给区向南径流的水化学类型始终为SO₄·Cl-Ca·Na型...     

朱庄井田太灰上段含水层富水性特征分析

为了确定朱庄井田太灰上段各单层灰岩的富水性类型,认识该井田太灰突水水源的规律性,通过对地面抽水试验、井下简易放水试验和井田水文地质资料的分析,研究表明:太灰上段L1灰岩溶裂隙不发育,富水性极弱,在单个工作面范围内可视作相对隔水层;L2灰岩岩溶裂隙发育一般,是具有较强富水性岩溶裂隙含水层;L3和L4灰岩,岩溶裂隙发育,富水性极强,并具有同一水力联系,是极强富水岩溶裂隙含水层,对6煤开采具有极大的危害性.研究发现突水系数法适合6煤回采工作面突水危险性预测评价,朱庄井田太灰上段含水层突水系数较大,但均在<矿井水文地质规程>要求范围内,其中3613,3614,3621等7个工作面突水系数超过临界值,必须采取了疏水降压、底板注浆改造等安全措施实现了安全开采.     

孙庄矿深部山青煤底板注浆加固技术

依据地质资料,讨论了大青灰岩与奥灰含水层对孙庄矿深部山青煤试采工作面的影响,并对大青灰岩含水层进行注浆改造的工作步骤作了详细的阐述.     

孝义铝矿底板奥陶系灰岩综合开发利用研究

为了综合利用孝义铝矿奥陶系灰岩资源,提出了灰岩的开发利用方案,在开采铝矿的同时,同步开采底板奥陶系灰岩。灰岩的综合利用不仅成本低,而且可以为企业和当地政府百姓带来较好的经济效益,具有推广价值。     

晋城矿区奥陶系灰岩水赋存特征及其对3号煤层承压开采的影响

华北众多矿区,奥陶系灰岩承压水是构成矿井安全生产的主要灾害之一,常因突水造成采面或采区,甚至矿井被淹。但由于地理、地质背景的差异影响,不同矿区奥陶系灰岩赋存特征、岩溶裂隙发育程度及导、富水性,存在显著的差异性,承压开采危险性及危害程度也不尽一致。针对晋城矿区3号煤层开采受煤层底板奥陶系灰岩承压水威胁的实际,在对奥陶系峰峰组与马家沟组灰岩含水层岩性、裂隙发育程度与富水性、地下水赋存特征等分析研究的基础上,采用定量与定性相结合的方法评价了矿区3号煤层承压开采可行性,为矿井安全生产及承压水的防治提供了科学依据。     

煤灰粘度与煤灰成分关系探讨

煤灰粘度与煤灰成分关系密切。煤灰中酸性氧化物含量高则灰粘度高,碱性氧化物高灰粘度低。文章探讨煤灰粘度与煤灰成分结果之间关系。     

天然射线(无源)灰分仪在配煤系统控制灰分的应用研究

阐述了在动态灰分配煤系统中应用天然射线灰分仪的意义、测量原理和功能,研究分析了天然射线灰分仪所适合的应用条件,介绍了天然射线灰分仪与配煤集控系统间模拟量、OPC、CANOPEN三种信号传输方式的特点。天然射线灰分仪配煤应用实例表明:该灰分仪测量精度高,不使用放射源,安全可靠,满足了配煤系统控制灰分的应用要求,可作为构建智能化选配煤系统的重要组成基础。     

煤灰成分对煤灰黏度影响的试验研究

煤灰黏度是动力用煤和气化用煤的重要指标,而煤灰黏度的大小与煤灰中的化学成分有着十分密切的关系,故针对煤灰化学组成对其黏度的影响进行了试验分析.试验结果表明,影响煤灰黏度的主要成分是二氧化硅、氧化铝、三氧化二铁、氧化钙及氧化镁.随着二氧化硅和氧化铝含量的增加,其最高黏度值增大,而随三氧化铁、氧化钙及氧化镁含量的增加,其最高黏度值减小.     

粉煤灰制备抗盐卤水泥的研究

基于熟料-矿渣-粉煤灰复合胶凝体系的抗盐卤水泥是在水泥熟料制备时采用低品质粉煤灰作原料生产含硅酸三钙和无水硫铝酸钙相的熟料,研究了在水泥配制时采用细磨的Ⅱ级粉煤灰作活性混合材,生产大掺量混合材的复合水泥。研究表明,这种水泥具有早强、高强、抗蚀等特点,适于盐湖地区恶劣环境下的工程建设。     

煤灰成分五氧化二磷的测定方法

在对煤灰成份中的P2O5的测定时发现,国标GB/T1574-1995关于P2O5含量的计算公式中,系数的给定是错误的,因此笔者对原测定系数提出了修改建议。     

铝灰中氧化铝的活性研究

通过扫描电镜对铝灰中氧化铝和砂状氧化铝的活性进行对比分析,发现铝灰中的α-Al_2O_3非常稳定,活性较差,在铝电解的工艺条件下很难将其电离,不宜将铝灰返回铝电解槽循环使用。     

缓慢灰分测定与快速灰分测定之间的关系

阐述了测定煤质灰分的2种方法,分析了用快灰法和慢灰法测定灰分的优缺点,提出快灰法即节省人力、物力和时间,又能科学准确地测定煤质的灰分,是一种切合我公司实际情况的测定煤质灰分的方法。     

燃煤锅炉湿式除尘的水力除灰系统设计

文章论述了燃煤锅炉水力除灰系统的工作过程及灰沟、沉灰池的设计原理,尤其是水体的自动转移及积灰量的自动预报原理,给出了完整的水力除灰系统的设计方法,可对锅炉房设计有借鉴作用。     

府谷煤灰成分对其灰熔融性的影响试验研究

采用控制变量法逐个改变模拟灰中各化学组成含量,通过灰熔融性试验来研究府谷煤灰中SiO2、A12O3、Fe2O3、MgO和CaO对灰熔融性的影响,并利用XRD图谱对添加不同含量CaO的府谷煤灰中物相组分进行了分析.结果表明,Fe2O3和MgO能降低灰的熔融温度,SiO2、Al2 O3和CaO对灰熔融点的具有双重影响性.CaO在一定范围内可显著降低府谷煤灰的熔融温度,在加热过程中与莫来石、SiO2等反应生成多种高含钙化合物,各物质之间会形成低温共熔化合物,造成灰熔点降低;当钙含量过高时,CaO与方石英、钙长石反应生成假硅灰石、钙黄长石,使灰熔点升高.