深井巷道围岩破坏条件下瓦斯抽采钻孔封孔工艺研究

为解决深部瓦斯抽采钻孔因封孔质量不佳导致的抽采效果差、效率低等问题,基于淮南矿区瓦斯地质条件,综合理论分析与现场工程实践,研究了不同岩性巷道的围岩破裂区分布规律,提出带压注浆、筛管护孔和深浅孔注浆相结合的封孔工艺。现场试验表明,该工艺钻孔密封性强、成孔效果好,平均钻孔瓦斯抽采浓度和百孔抽采纯量与普通钻孔相比分别提高了3.75倍和3倍,现场运用成效显著。     

安尔特封孔工艺在高瓦斯矿井的应用研究

为有效提高瓦斯抽采钻孔封孔质量,通过对安尔特“两堵一注”封孔工艺进行研究,确定影响封孔质量的主要因素是封孔长度和封孔压力,采用数值模拟和现场实测确定了王坡煤矿瓦斯抽采钻孔合理的封孔长度和封孔压力,同时对比分析了安尔特封孔工艺和聚氨酯封孔工艺的应用效果。现场试验结果表明：安尔特封孔工艺条件下瓦斯抽采钻孔的最高瓦斯浓度、平均瓦斯浓度、最大瓦斯纯流量和平均瓦斯纯流量分别较聚氨酯封孔工艺提高了44.86%、135.62%、30.56%和82.63%,有效提高了钻孔封孔质量;同时安尔特封孔工艺的时效性较聚氨酯封孔工艺显著增加,可以全面提升高瓦斯矿井瓦斯抽采效果。     

哈萨克斯坦某铀矿床地浸采铀现场试验研究

为工业开发哈萨克斯坦扎尔巴克砂岩型铀矿床,本文收集了详细的地质资料,得到主要开采参数,开展低酸浸出现场试验。浸出试验的结果是获得浸出周期及酸耗等影响成本的关键参数。现场试验采用行列式井型、采用膨润土止水的祼孔施工工艺、超前酸化模式、氟化氢铵洗孔等近几年地浸矿山新工艺,在矿体平均厚度、品位均不占优势的情况下,试验得到了如下结果：该矿床适宜于采用酸法地浸采铀工艺,浸出液集合样平均铀浓度为87.7 mg/L,峰值铀浓度可达150.0 mg/L,平均单孔抽液量为3.5 m³/h,平均单孔注液量为1.3 m³/h。本次试验取得了良好的浸出效果和经济效益,为矿床后续的工业开发提供可靠依据。     

松软煤层顺层孔筛管护孔工艺及装备应用

针对寺家庄矿瓦斯抽采钻孔成孔深度浅、护孔效果差的问题,基于空气螺旋钻进工艺和筛管护孔工艺原理,完成了地层适用设备选型、钻具结构及施工工艺优化,并进行了现场试验。试验结果表明:使用该套设备施工,钻孔平均深度145 m,成孔深度较之前提高了30%,最大孔深180 m。试验护孔筛管下入率83.7%,孔底固定用悬挂装置轴向拖拽距离2~3 m,135 d后筛管有效护孔率达89%,筛管护孔工艺保障了筛管下入深度和护孔效果。加强型三翼可开闭式钻头平均穿岩51 m,钻头结构稳定,有效提高钻孔穿岩深度;相同孔深钻孔有效煤孔段(即煤岩比)与瓦斯抽采效果无相关性,钻孔深度及筛管有效护孔率是影响瓦斯抽采的主要因素。     

软弱煤层预抽钻孔防塌孔及增抽技术研究

软弱煤层瓦斯抽采钻孔成孔后,因煤质松软致使塌孔,造成瓦斯抽采浓度低、纯量低等问题。针对该问题提出采用筛管护孔抽采工艺,并在某矿23采区1~#回风下山掘进工作面与常规钻孔抽采工艺进行现场工业性试验,试验结果显示:采用筛管护孔抽采工艺可以使瓦斯抽采浓度达到39.2%,比常规抽采工艺提高了近1.6倍;纯瓦斯流量达到0.24 m~3/min,比常规抽采工艺提高了近1.8倍。该技术很好地解决了软弱煤层抽采钻孔容易塌孔、抽采效果差的问题,增加了工作面瓦斯抽采量,提高了工作面预抽瓦斯治理效果,具有很好的应用前景。     

胡底煤业13091巷瓦斯抽采钻孔密封工艺研究

为解决现有瓦斯抽采钻孔封孔工艺的封孔效果较差、导致瓦斯抽放效果不佳的问题,研究提出了新的瓦斯抽采钻孔密封关键工艺,在胡底煤业13091巷进行了瓦斯抽采现场试验。试验结果显示,应用该工艺后瓦斯抽采浓度、瓦斯抽采量均有大幅提高,取得了显著的瓦斯抽采效果和经济社会效益。     

王坡矿瓦斯抽采钻孔封孔工艺优化研究

针对王坡矿煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量差的问题,对现有的封孔工艺进行改进,提出了适合王坡矿成孔条件的封孔工艺,并进行了现场工艺试验及效果考察。研究表明:新的封孔工艺效果显著,达到提高瓦斯抽采效果,提升瓦斯治理水平的目的,保障了矿井安全、高效生产。     

高压水射流条件下钻孔喷孔防治研究

通过现场进行高压水射流石门快速揭煤试验,发现该条件下钻孔喷孔具有喷孔强度大、喷孔频繁、喷孔突然的特征。根据高压水射流穿层钻孔喷孔特征,进行了该条件下钻孔喷孔防治装备及工艺的研究,研制加工了一套钻、抽、排一体化装置,在现场的试验过程中取得了很好的试验效果。     

铀矿地浸钻孔高效低伤害泡沫 洗井液的配方研究及现场应用

利用高速搅拌装置和岩芯流动试验装置,通过室内试验,优选出了高效低伤害的泡沫洗井液配方,并对不同洗孔方式的效率进行了对比研究,开展了17个钻孔的泡沫洗孔现场试验。结果表明:以AES为主的泡沫洗井液稳定性较好,携砂能力强,泡沫洗孔的效率远高于压缩空气洗孔。     

松软破碎煤体顺层钻孔封孔工艺探讨

根据钻孔施工区域不同瓦斯地质条件,因地制宜的选择钻孔封孔工艺是保证钻孔封孔质量,提高瓦斯抽采效率的关键。对基于"两堵一注"带压封孔原理的三种不同封孔工艺进行地面封孔材料特性参数测试、封孔器特性参数试验、封孔工艺地面模拟实验,并以余吾煤业N1205回风巷为试验巷道,进行试验,同时以单孔浓度为指标进行封孔效果考察,得出三种封孔工艺各自的优缺点及井下封孔效果的优劣,为余吾煤业受采动影响松软破碎煤体区域顺层钻孔封孔提供了重要的参考。     

Synthesis of reagents for fluoride technologies

Growing demand for fluorinating reagents to be used in rare-metal industry has stimulated conducting research in the field of production for these reagents. That is why the fluorinating reagents production has recently formed an independent segment of industry. Main industrial fluorinating reagents include hydrofluoric acid, anhydrous hydrogen fluoride, technical ammonium hydrodifluoride, fluorosilicic acid and its salts. To produce technical etching acid, fluor-spar with calcium fluoride content at least 92, is used in most cases. To produce anhydrous hydrogen fluoride, fluor-spar with calcium fluoride content 96 ,-97 , is necessary. The fluorine-containing raw materials refinement from silica by means of flotation makes the fluorinating reagents production substantially more expensive. In this work we have attempted to process unconcentrated raw materials by fluorine removal in the form of volatile silicon tetrafluoride. In this process silicon tetrafluoride was recovered by liquid ammonia with subsequent hydrolysis of the formed ammonia hexafluorosilicate. Hydrolysis occurred according to the reaction:(NH4)2 SiF6 + 4NH3 + 2 H2O= 6NH4F+ SiO2 The products of the ammonia hexafluorosilicate hydrolysis included ammonia fluoride and amorphous silica gel ("white soot") as by-product. This "white soot" was of high purity-with main component content 99.95, and total admixture content 0.05,. Silica gel is a superfine material with specific surface of 267.6 m2/g and is recommended as filler in the production of rubber, plastics and for other applications.Ammonia fluoride was transformed into ammonia hydrodifluoride (main processing product) according to the reaction:2NH4F→NH3+NH4 HF2 It was stated that the NH4F: NH4 HF2 ratio depends on boiling point temperature-with its increase the ammonia hydrofluoride concentration in solution increases as well.     

煤系气井连续油管冲砂解堵技术研究与应用

为解决煤系气开发过程中砂堵砂卡等作业难题,提出了采用连续油管来实施冲砂解堵保障煤系气井的正常后续作业和投运。现场施工作业应用根据砂堵管柱的不同深度分两段进行冲砂,对于浅部井段采用正冲砂即可满足作业要求;对于较深部井段采用正反冲砂工艺,能够有效解除煤系气井管柱砂堵及砂卡。应用结果表明,采用连续油管可实现连续冲砂作业,具有简单实用、安全高效、对储层损害小等优点,保障煤系气井迅速恢复正常生产。该技术为煤系气井冲砂作业提供了一种新途径。     

酸化洗井在河北牛驼镇地热田两口井中的应用用

介绍在河北牛驼镇地热田2口井中,针对裸眼成井段为碳酸盐岩的情况,采用酸化洗井的措施,达到了地热井增产的目的.     

煤层气井桥式无污染连续冲灰工艺研究

沁水煤层气田部分煤层气井出灰严重,煤粉不断沉积在口袋中很可能埋住生产管柱。目前现场主要采用捞砂和冲砂的方法清除井底堆积物,但是两种工艺都存在不同程度的缺点。研究的桥式无污染连续冲灰工艺克服了常规冲砂和捞砂工艺的缺点,可实现无污染连续冲灰作业,能有效清除现有煤层气井的口袋堆积物,为煤层气井解决捞砂问题提供了一种新的方法。     

沁水盆地南部煤层气井排采伤害判别模式

为分析煤层气排采生产过程中储层伤害对煤层气井产能的影响,以沁水盆地南部成庄区块为例,对22口煤层气井排采生产特征进行了分析,划分了高、中、低产井和产水井,界定了不同产能井排采伤害发生的时间,建立了煤层气井的排采伤害判别模式。研究结果表明:成庄区块高、中、低产井和产水井排采前期易产生速敏效应,中期是地层气锁的高发期,后期会出现应力闭合伤害;3种主要排采伤害中,气锁发生的可能性比煤粉堵塞要大,速敏出现概率又比应力闭合大;高产井在生产过程中一般会发生一种类型的伤害,中产井中出现2种伤害类型的几率增大,低产井与产水井多为多种伤害类型组合甚至出现伤害的耦合效应。     

氟化铵脱除石墨中二氧化硅试验研究

以湖南某地石墨为原料,先加入王水脱除金属杂质,过滤、洗涤再加入氟化铵溶液脱除二氧化硅。试验采用单因素变量法,得到最佳试验条件为,石墨20 g,氟化铵添加量11 g,反应温度80℃,时间3 h,添加水量40 m L,搅拌速率360 r/min,硅去除率达到99.3%,石墨纯度99.92%,能达到与氟化氢除硅相当的效果。并对除硅后的浸出液循环利用,进行二次除硅,除硅率和石墨固定碳含量均较高。试验对降低石墨除硅成本,减少含氟废水排放有一定实践意义。     

煤层倾角对煤层气水平井产能影响的数值模拟

对于含倾角的煤层,由于重力势能的影响,不同煤层倾角下水平井表现出不同的产能规律。在考虑煤层气藏与水平井筒流动耦合的基础上,以煤田煤层实际资料为例,通过数值模拟的方法研究了不同煤层倾角下水平井生产过程中的压力和气相饱和度分布情况,并对U型水平井的后期生产方式给出了建议。模拟结果表明,水平井跟端位于煤层倾角低部位时排水效果更好,产气量更高;随着煤层倾角的增大,煤层气水平井累积产气量与产水量均减小;不同煤层倾角下,受气水重力分异的影响在生产过程中会出现气体在倾角高部位聚集的情况,且倾角越大这种现象越显著;利用U型井开采倾斜煤层时,在开发后期可使其两端同时生产,以达到顶部产气底部产水的效果,使倾角高部位聚集的气体也得到有效开采。     

基于LBM方法的井间干扰对煤层气排采的影响机理分析

为了探明煤层气排采井间的相互干扰机制对合理布设井网、提高煤层气采收率的影响,采用LBM数值模拟方法再现了煤层气从割理空间至排采井口的运移过程,并系统分析了不同排采参数及井间干扰对产气量的影响机理。结果表明,井间干扰导致井筒间产气量差异随井间距的变化表现出波动起伏特征;若考虑单井产气量,井间干扰对产气量具有分段效应,当井间距Ds小于382.5 lu(lu为模拟格子长度单位)时为抑制作用,反之为促进作用;过小的井间距不利于煤层气排采,井间距超过临界阈值382.5 lu时,可加快煤层气的采收速率;井口平均流速v同压力差△p满足幂率关系v≈3.2△p^0.94。     

渤海油田复杂压力动态调控技术研究

渤海湾蓬莱油田多年注水开发,储层压力系统复杂,层间矛盾突出,小层间压力差更是达到3~4 MPa。复杂压力体系将导致调整井钻完井复杂情况频发,蓬莱油田多口调整井出现了高压层溢流、低压层漏失等井控情况,严重影响着钻完井作业效率和费用。合理的注采井关调方案是保证调整井安全高效作业的重要手段。基于此背景,利用注水井和采油井生产动态数据,建立了注水指数和产液指数的概念,并基于卡尔曼滤波算法创新性地建立了判断注采关系的新方法,同时结合实际注水井关井压降规律,建立了基于注采关系估计和关井压降规律的注采井关调制度。该研究成果在PL19-3-V41井应用,钻进过程安全顺利,单井少停注水7 000 m³。提出的复杂压力动态调控技术能够为周边注水井关调方案提供科学依据,经济效益显著。     

氟化法制备高纯硫酸锰中氟含量的控制

采用氟化法除钙镁与控制结晶法除氟相结合的方式制备了高纯硫酸锰,有效控制硫酸锰中氟含量的同时实现了氟的循环利用.具体工艺如下:首先依次加入适量的MnF2、双氧水、锰粉、硫化铵去除溶液中的钙、镁、铁以及重金属杂质;再调节脱水泊美度将晶体中的氟杂质控制在标准范围内;最后通过母液直接净化结晶和母液与原液1:2混合这2种方式实现...