地浸砂岩型铀矿弹塑性致密泥岩钻头的研究与应用

针对北方地浸砂岩型铀矿超过400 m钻孔钻进中弹塑性致密泥岩钻进效率低的问题,研究试验了钻头,提高了钻进效率,总结了操作技术.用φ104 mm中八角阶梯肋骨钻头钻进较软弹塑性致密的光滑的红褐色、浅绿色"打滑"泥岩;用φ104 mm中八角阶梯肋骨钻头钻进较软弹塑性致密的灰色致密泥岩;用φ104 mm交错式圆片状复合片钻头钻进脆性较大的黑灰色弹塑性致密泥岩;用φ104 mm交错式圆片状复合片钻头钻进灰白色脆性较大的弹塑性致密泥岩;用φ104 mm双环式齿形复合片钻头钻进弹塑性致密硬泥岩.     

弹塑性致密泥岩用新型尖齿PDC钻头的研制与应用

分析了常规复合片钻头钻遇弹塑性致密泥岩钻进效率低的主要原因,并在此基础上研制了适用于该种地层的新型尖齿PDC钻头。通过对PDC切削齿几何结构的改进、切削结构和水力结构的优化设计而研制的新型钻头,在现场试验中取得了良好的钻进效果。平均寿命高达300 m,平均钻进时效3~4 m,解决了弹塑性致密泥岩钻进效率低的难题,为类似地层的钻探施工提供了一种高效实用的新产品。     

高效耐冲击复合片取心钻头的研制与应用

针对油气及非常规油气、科学钻探中,砂质泥岩和砂泥岩互层钻进效率低、钻头寿命短的难题,通过齿形金刚石复合片与圆形复合片的交错布置,研制的新型高效耐冲击复合片取心钻头在新疆吉木萨尔油田36-4井页岩油芦草沟组进行了试验研究。结果表明：研制的新型高效耐冲击复合片取心钻头机械钻速较其他钻头提高了2.4~3.1倍,取得了良好的社会经济效益。     

深部地热钻探中硬塑性泥岩地层钻头应用研究

深部地热钻探中,通常会钻遇硬塑性泥岩,严重影响钻探施工效率。以雄安新区深部地热钻探工程实例为基础,深入分析硬塑性泥岩机械钻速低的原因,研究制定钻头的优化改进方案。实践应用证明：针对地层岩性特征设计的个性化PDC钻头配合螺杆钻具,可以有效提高硬塑性泥岩地层机械钻速;使用三棱形非平面复合片和三角形复合片等异形复合片可以有效提高PDC钻头的抗冲击能力、提高钻头在含砾石地层的使用寿命,同时也可以提高硬塑性泥岩地层机械钻速。探索出了一套适宜于深部地热钻探中硬塑性泥岩地层钻进的钻头应用方案。     

多级金刚石表孕镶钻头在坚硬岩屑砂泥岩互层的应用研究

本文针对山西晋城及霍西煤层气预查孔钻探施工中的坚硬岩屑砂泥岩互层钻进效率低的难题,研制了一种多级金刚石表孕镶钻头,对比之前研制的尖齿切削齿复合片钻头以及其他厂家钻头,机械钻速得到明显提高,在该类型地层取得了良好的钻进效果。     

奇偶齿鱼脊式聚晶钻头的设计及在油页岩地层的钻进效果

在壳牌石油公司油页岩资源项目钻探施工中，针对复合片钻头产生滑槽式的研磨回转而出现憋泵、糊钻、烧钻、进尺慢等问题，研制了奇偶齿鱼脊式聚晶钻头，并设计了合理的水路系统，与复合片钻头相比钻进效率成倍提高。     

日本金刚石复合片钻头研究现状

金刚石复合片最初呈圆片形，用作金属材料切削工具，由人造金刚石烧结体和WC—Co硬质合金基座构成（图1）。以往的钻头用金刚石复合片通常采用低温钎焊（不超过650℃）或压入法镶嵌到钻头上（前角为-10°—-25°）。此种钻头以剪切作用钻进，钻进效率比牙轮钻头高。金刚石复合片材料来源广，成本     

中硬岩层钻进孕镶金刚石复合片钻头的研究与应用

针对中硬岩层的特点设计了一种孕镶金刚石复合片钻头,介绍了其切削结构、特点及切削原理。在钻进中硬岩层时,复合片切削齿和孕镶金刚石后支撑能够共同发挥切削作用,提高钻头钻进效率和钻头的稳定性并且能使钻头具有较长的寿命。     

难钻进地层金刚石钻头的现状和发展趋势

近年来,针对坚硬致密地层、坚硬强研磨性地层以及坚硬致密泥岩地层这3类地质勘探的难钻进地层,开展了金刚石钻头相关的研究与攻关,取得了重大进步。针对坚硬致密地层,通过在胎体中添加稀土和自锐材料、低压钻头结构设计,在可钻性小于11级的坚硬致密"打滑"地层中,钻进速度可达1.5~2.0 m/h,钻头寿命达30~300m;针对坚硬研磨性地层,通过超高金刚石工作层和优化的水力结构设计,超细预合金化粉末以及超耐磨胎体性能,使机械钻速同比提高20%~70%,钻头寿命同比提高1.4~10倍;针对坚硬致密泥岩地层,对尖齿复合片和巴拉斯钻头进行了深入的研究,钻进效率提高了50%左右。在油气田深井硬岩钻探领域,NR826系列金刚石孕镶钻头配合螺杆钻具同比牙轮钻头,机械钻速提高18%~85%,钻头寿命提高5~8倍。此外,我国在海洋深水钻探复合片钻头方面的研究也取得了长足的进步。     

关于复合片钻头磨损的试验研究

阐述了复合片钻头在金刚石钻进试验台上钻进大理岩和花岗岩的试验研究结果。用试验设计方法研究了复合片钻头绝对磨损和相对磨损同钻进规程参数的关系，建立了相应的数学模型，利用这些数学模型可以求出钻头相对磨损最小值以及与其相应的最优钻头压力、钻头转速和冲洗液量。     

防冻粘滚筒的研制及在露天煤矿的应用

为了解决高寒地区大型露天煤矿冬季由于温度过低,带式输送机滚筒粘料影响可用率的问题,采用粉体近熔点挤出成型技术成功制成了具有防冻粘特点的超高相对分子质量聚乙烯包胶滚筒,并在锡林浩特矿业有限公司进行了现场试验。试验证明在0--37℃未安装清扫装置的环境下,该滚筒表面的冻粘面积与包胶面积比值不大于8％,起到了防冻粘的作用。     

长石分选及其废水处理现状与发展

概括了长石资源特征及其应用,比较了含钾、钠长石与硅酸盐矿物的晶体结构特点与其可浮性的关系。简述了长石中含铁、钛等金属矿物的影响与去除技术,重点归纳了长石与脉石矿物分离的有氟浮选法、无氟有酸法、无氟无酸法3类分选技术,探讨了长石分选过程中含氟废水与酸性废水的危害和处理技术,展望了长石分选技术的发展方向。     

金盏菊和龙葵对土壤中镉的耐受性和富集特征研究

选取龙葵和金盏菊为实验植物, 通过温室盆栽实验, 探究2种植物对重金属镉耐受性以及在不同土壤镉浓度下富集系数和转移系数等的变化。结果表明, 龙葵和金盏菊都对镉有良好的耐受性。镉对龙葵和金盏菊生长发育有一定程度促进作用, 能增加其株高和生物量。金盏菊和龙葵都是镉的高积累植物, 地上部分和根部的积累系数均大于1。龙葵的转移系数随着土壤镉浓度增加而先增加后减少,最大为3.98;金盏菊的转移系数随着土壤中镉浓度增加而显著减少。     

松软破碎煤体小煤柱护巷高预紧力强力锚杆锚索支护研究与应用

小煤柱护巷是工作面上风巷普遍采用的一种布置方式。但随着煤矿地质条件的不断恶化,采用小煤柱护巷技术的巷道变形量明显加大,难以满足生产要求。介绍了常村煤矿在该类巷道中采用最新开发的高预紧力强力锚杆锚索支护系统,有效地控制了巷道的强烈变形,为类似巷道推广该项技术提供了有益的参考。     

国内外铷资源开发利用研究及政策建议

铷与锂属同族元素,具有相似特性,近年来大量研究表明,铷在许多领域有着重要用途。美国、日本等西方发达国家多将铷用于高科技领域,技术相对成熟且封闭,应用地位领先。我国多将铷应用于工业、生物医药等传统领域,相关研究资料也多集中在成矿规律及提取工艺等专业研究上。本文梳理了铷矿资源概况,研究了铷资源的开发利用情况,针对现有的状况,从资源保护开发、产业发展、技术攻关等角度提出了政策建议。     

基于Zigbee和GPRS的无线温湿度测量系统

设计了一种结合CC2530单片机的Zigbee技术和GPRS技术的远程监控系统,可以对远程的温湿度等信息进行监控和实时采集。监控系统利用CC2530单片机中Zigbee协议栈组成了一个PAN网络(个域网),实现传感器检测节点与协调器之间的通信;利用GPRS模块实现PAN网络中的协调器和远程监控中心的通信。实验证明,该系统稳定可靠,并且具有良好的实时性和可扩展性,可广泛应用于其他类似的系统中。     

高钙高硅铜矿中铜及伴生金银浮选回收试验研究

高钙高硅铜矿中元素铜及伴生金银的回收价值高,但实际生产中这些有价成分的回收指标较低,导致企业经济效益不理想。针对矿石性质,采用石灰和硫化钠为矿浆调整剂,丁基黄药与丁基铵黑药联合使用作为捕收剂,在磨矿细度-74μm粒级含量占70%的基础上,进行了浮选药剂优化和闭路试验。在石灰用量1 000g/t、硫化钠用量400g/t、丁基黄药用量400g/t、丁基铵黑药用量50g/t、松醇油用量84g/t的药剂制度下,采用两次粗选、两次精选、一次扫选、中矿顺序返回的浮选闭路流程,最终获得Cu品位21.45%、回收率90.46%,Au品位7.92g/t、回收率79.39%,Ag品位453.50g/t、回收率81.82%的铜精矿。与生产现场指标相比,不仅提高了矿石中铜的浮选回收率,而且极大地提高了矿石中伴生金银的回收效果,浮选指标较为理想。     

高强度预应力注浆锚索研制与应用

高强度预应力注浆锚索由预应力锚头、多根预应力钢丝、中空注浆管等组成,具有承载强度高、预应力大、注浆方便、端锚与全长锚固相结合等优点,适用于复杂条件矿井、水电站、公路、铁路、以及其他灾害边坡等工程的加固治理中。在深部煤矿井大断面巷道及硐室支护中应用效果较好。     

改进采矿工艺降低损失贫化

介绍了狮子山铜矿开采过程中矿石损失和贫化的现状,针对复杂矿体开采过程中矿石损失与贫化难以控制的问题,主要从改进采矿工艺、优化采矿方法方面进行攻关,提出以“因矿生法”的理念,正确选择合理的采矿方法为有底柱浅孔留矿法和有底柱振动出矿阶段崩落法,并调整了相应的结构参数;采用改进采矿工艺（阶段强制崩落采矿工艺）,平均损失率和贫化率分别为7.56% 和17.01%,与原采矿方法相比较,损失率降低5.8个百分点,贫化率降低8.09个百分点。现场应用取得了较好的效果,提高了矿山企业的经济效益。     

冷变形和时效处理对含Y、Nd的Cu-Cr合金电导率及硬度的影响

为了达到提高铜基合金的强度而导电率无明显下降的目的, 通过添加稀土元素、形变强化和时效处理等手段制备了Cu-Cr-RE合金。研究表明, Cu-Cr-Nd/Y合金随变形量的增大, 导电率也增大。在480 ℃,时效初期0～6 min, 合金的电导率迅速上升, 之后随着时效时间的增加合金的电导率没有明显变化。Cu-Cr-Nd/Y合金的硬度随Nd/Y含量的增加而增加, 时效时间6 min左右能达到较大的硬度。稀土有净化合金的作用, 能有效提高合金的硬度, Nd比Y能更好地净化基体。