盐酸洗井在九龙矿O2-3水文观测孔中的应用

冀中能源峰峰集团九龙矿O₂-3水文观测孔抽水试验时,因为传统的六偏磷酸钠加活塞洗井方法效果较差,导致出水量为1.44 m²/h,水温25℃,未能满足矿方的要求。针对这一情况,经过研究决定采用稀盐酸重新洗井。在使用盐酸浸泡洗井后,出水量增加为5.4 m²/h,水温由原来的25℃增加到33℃,取得了良好的效果,很好的满足了矿方的要求,达到了此次抽水的目的。     

使用六偏磷酸钠进行洗井

针对钻孔施工中化学泥浆钻进,孔壁上形成的厚泥皮,使得抽水试验前的洗井出现作业时间增长、孔底沉淀增多、含水层段暴露不充分等问题,简述了机械洗井前使用六偏磷酸钠浸泡含水层进行洗井的原理、用量的计算、浸泡时间以及操作步骤。     

多工艺联合洗井和抽水试验在CGSD-01井中的应用

天津东丽湖CGSD-01井为地热勘探井,设计井深4000 m,完钻井深4051.68 m。为最大程度清理钻井过程中对含水层的堵塞,本井采用了焦磷酸钠洗井、压缩空气洗井和酸化洗井3种工艺方法联合洗井,并先后进行2次抽水试验。联合抽水试验表明多工艺联合洗井效果理想。本文主要阐述了CGSD-01井洗井及抽水试验实施工艺,以期为今后同类研究及施工提供有益的借鉴。     

液态CO2相变致裂在低渗低透强突出煤层的应用研究

针对低透气性煤层瓦斯含量高、预抽效果不理想的问题,采用液态CO₂相变致裂技术,在穿层钻孔中利用瞬间产生的高压CO₂气体冲击煤体,产生大量裂隙并促使裂隙发育、扩展,以达到提高煤层透气性的目的。在绿塘煤矿南二采区S204工作面进行的试验表明：液态CO₂相变致裂技术可有效提高瓦斯抽采效果,试验后平均抽采流量为0.057 m³/min,是试验前的4.3倍,是相同抽采时间内水力冲孔措施平均抽采流量的2.3倍;抽采浓度也有所提升;在试验考察期内流量衰减系数降低到0.046 d^-1,增透效果显著。     

焦磷酸钠和二氧化碳洗井在天河机场供水井中的应用

本文分析了天河机场水源地水文地质条件和生产井的成井工艺.提出了扩大单井出水量的可能性与方法——焦磷酸钠和二氧化碳联合洗井.经洗井前后抽水试验结果对比,证明洗井达到了预期效果.     

矿井顶板水探测方法及富水区成因分析

某矿1303工作面为三采区首采工作面,顶板含水层主要为第四系含水层、K₁₀和K₈砂岩裂隙含水层。为了解顶板K₁₀和K₈砂岩裂隙含水层的富水性,在1303工作面运输巷布置了覆盖全工作面的10个钻场（46个顶板探放水钻孔）进行探测,结合地表钻孔的顶板覆岩规律以及抽水试验结果可知,K₁₀和K₈砂岩裂隙含水层属于弱富水含水层,在2号钻场和8号钻场周边局部存在局部富水区;局部富水区均与构造有关,2号钻场位于背斜翼部,8号钻场位于向斜轴部,而背斜翼部和向斜轴部易出现砂岩裂隙带,成为地下水的富集区。     

盐酸洗井工艺的应用效果——以姚桥煤矿水文地质勘探中的应用为例

姚桥煤矿通过对二叠系太原组四灰含水层被堵塞钻孔和裂隙发育不畅钻孔利用盐酸洗井 ,一次洗通 ,取得了良好的效果。     

麻家梁矿主要含水层的水化学特征及其成因研究

利用矿区钻孔做抽水试验取得的水质化验数据,利用Piper三线图研究了地表水、松散层水、山西组砂岩水、太原组砂岩水和奥灰水的水质类型及其水质类型形成原因。利用箱型图研究了各含水层中Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺+K⁺、Cl^-、SO₄^2-、HCO^-₃+CO₃^2-的含量,同时研究分析了同种离子在不同含水层中含量的差别,进而通过离子含量来判别水质类型。为麻家梁矿井水文地质和防治水工作提供理论依据。     

豫西某地热井油层封堵处理措施

随着地热资源开发深度和广度的不断增加，地热成井的风险越来越大^[1]。豫西某地热普查井位于汾渭大型地堑盆地的东南缘，设计井深1600 m,实际1651 m套管完井，钻遇地层为第四系、新近系及古近系地层。取热热储为新近系、古近系碎屑岩类孔隙裂隙热储，含水层下入同径梯形丝滤水管。该井在洗井抽水过程中发现地层冒油。根据物探测井曲线分析及周边地热井调研，初步分析油层位于1530 m和1580 m两处各2 m的地层。本文介绍了通过黏土球临时封闭及水泥永久封堵油层达到地热井交井条件及空压机、泥浆泵和封隔器联合洗井的工艺措施，使出水量和出口水温分别由40 m³/h和46℃增加到51.0 m³/h和54℃的满意效果的。     

煤与瓦斯(CO2)突出急倾斜煤层灾害综合治理模式研究

针对窑街煤电集团三矿急倾斜特厚煤层和煤与瓦斯(CO₂)突出的特征,阐述了该矿经过多年探索、实践、调整、总结形成的特有的煤与瓦斯(CO₂)治理模式——“三矿模式”:区域治理采用“底板岩石大巷抽采+上区段保护层泄压开采+顶板爆破卸压+穿层钻孔抽采+井下定向钻孔抽采+地面‘L’型压裂抽采区域瓦斯与CO₂治理技术”;局部治理采用“顺层钻孔抽采+石门揭煤抽采技术”的综合治理模式,有效解除了工作面煤与瓦斯(CO₂)突出危险,取得较好的技术经济效益,此模式可为类似条件下煤层开采提供一定参考。     

矿井瞬变电磁法在回采工作面富水异常区探查中的应用

通过矿井瞬变电磁法探测获得物探解释基础数据,借助Voxler软件绘制工作面顶板切片,对照地面瞬变电磁结果,初步确定5302工作面顶板方向K₈砂岩含水层及K₁₀砂岩含水层分布情况。借助三维成像技术直观显示视电阻率15 Ω·m以下低阻等值体的几何分布形态,为钻探施工提供依据。经钻探验证:3号煤顶板40~45 m低阻异常为K₈砂岩含水层反映,上方60~80 m低阻异常为K₁₀砂岩含水层反映。经钻探验证,该区域分布有导水构造,水源为K₁₀砂岩含水层水。     

自旋转高压喷射洗井技术

自旋转高压喷射洗井技术具有喷射速度高、喷射压力大,喷头能够自动旋转,作业不污染环境,不腐蚀设备,清洗效率高,成本较低等特点,非常适合对水文水井、地温空调井、地热井等所成供水管井的清洗和疏通,达到增加水井出水量或回灌井回灌的目的。介绍了高压喷射装置的结构原理及其应用效果。     

钻孔超声波洗井技术试验分析

为了解决传统的水力清洗、机械清洗以及化学试剂清洗等耗时长、成本高、操作工艺复杂的局限性。借鉴超声波清洗技术在众多清洗领域（如油气田的解堵、提高采收率）取得的良好的效果,试图将其应用于水文地质勘探钻孔清洗并分析其可行性。通过分析超声波特性,利用野外钻孔砂岩取心实物室内建立了真实试验钻孔岩心清洗模型和真实砂岩小钻孔2种试验模型针对不同岩性的含水层,模拟钻井液对岩心的污染,采用不同的清洗方法对比研究分析其对渗透率、孔隙度的恢复及清洗效果。研究表明超声波对不同的岩性清洗效果较好,该洗井技术可以应用于水文钻孔洗井。     

SX油田注温室气体细管实验研究

温室气体（CO₂）驱油及埋存技术寻找出传统化石能源开发与环境保护的重合点,既实现了CO₂的捕集与利用,又使实施区域的原油采收率提高,在经济与环境保护上展现出共赢。SX油田为有效动用油层及实现温室气体埋存,开展了CO₂气驱目标地层原油细管实验,分析了在地层温度恒定地层压力不同的条件下CO₂驱油效率变化规律。实验结果表明:原油采收率随着注CO₂气量的增加而增加;在同等注气量条件下,原油采收率随着实验压力的升高而升高。CO₂细管实验最小混相压力为46.05 MPa,高于原始地层压力7.72 MPa,呈现出非混相驱特征。     

郑州煤矿区井下水文观测孔施工技术

郑州地区煤矿水文观测孔以前均在地面施工,由于施工和维护成本较高,近年来逐渐推广在井下施工。2013年国家煤矿安全监察局将《高压水探放技术与装备》列入《水害防治关键技术与装备研究课题》。随着井下钻探技术和装备日趋成熟,特别是井下专用探放水钻机、孔口防喷装置、松软破碎地层跟管钻进技术、硬岩层高效定向钻进技术等方面的难题相继被攻克,煤矿井下钻探已实现了安全型作业。针对井下钻探施工的特殊性,主要从水文观测孔施工难点和解决方法进行了详细阐述,包括设备选型、钻孔定位、破碎地层潜孔锤跟管钻进、固井和井控防喷以及成孔后酸化洗井等方面。     

热解煤气吸附动力学研究

针对热解煤气变压吸附提氢过程,开展了CO₂、CO、N₂、CH₄等主要杂质气体在不同吸附剂上的吸附热力学研究,测量了各种杂质气体在不同温度下的吸附等温线,并通过计算获得了相应的吸附焓。结果发现,温度增加导致CO₂、CO、N₂、CH₄吸附能力减弱,吸附压力的增大导致CO₂、CO、N₂、CH₄吸附量增加。不同吸附剂对CO₂吸附能力的顺序:炭分子筛＞活性炭＞铜吸附剂,不同吸附剂对CO吸附能力的顺序:铜吸附剂＞炭分子筛＞活性炭,随着吸附压力的增大,N₂和CH₄吸附焓为定值,不随吸附量变化而变化。     

科技创新与CO2排放——基于省际面板数据的实证研究

科技创新是当今社会发展的新兴力量,也是减少CO₂排放、解决全球变暖问题的工具。数据包络分析法（DEA）可以把多种投入和多种产出转化为效率比率,而不需要转换成相同的货币单位,识别相对无效率单位,发现降低无效率法。而SBM模型有效解决了传统DEA方法效率值过高的问题。应用基于松弛的DEA模型（SBM）对中国省际面板数据进行科技创新效率评价,并利用回归分析研究全国及区域水平科技创新效率对CO₂排放强度的影响。研究发现,科技创新效率与CO₂排放强度整体呈负相关关系,加入更多解释变量对两者关系进行详细研究,得出经济相对落后的地区可能更多地追求经济发展而忽略清洁技术的开发。     

空化射流洗井方法在地浸采铀中的应用

介绍地浸采铀中钻孔清洗方法,重点介绍空化射流洗井新方法及其在哈萨克斯坦某矿床地浸采铀中的应用。与传统洗井方法相比,空化射流洗井法具有降低成本、减轻劳动强度、提高钻孔抽注液量等优点。     

山西神州煤业灰岩瓦斯成因及富集区预测

鄂尔多斯盆地东缘神州煤业太原组8号煤层顶板L₁灰岩瓦斯富集,给煤矿安全生产带来严重威胁。利用灰岩和煤层瓦斯CH₄碳氢同位素和CO₂碳同位素测试,并引入微生物高通量测序技术,对瓦斯成因进行综合判识。通过灰色关联分析,对瓦斯富集区进行预测,为煤矿瓦斯治理提供理论依据。神州煤业煤层瓦斯及灰岩瓦斯δ¹³C值偏轻、二氧化碳δ¹³C值偏重,经判识为次生生物气,且经过扩散—运移效应;选取顶板标高、空隙厚度、灰岩钻取率和煤层埋深作为瓦斯富集影响参数,预测井田南部区域以及B2钻孔附近瓦斯富集可能性相对较大。     

矿井导水地质构造探测与治理研究

为实现井工一矿14109工作面在存在导水地质构造条件下的安全掘进,对导水地质构造进行了探测和治理研究。利用直流电法物探手段,结合钻探验证及水质分析,确定14109主运巷出水水源为石炭—二叠系砂岩裂隙水,导水通道为DF₈断层;根据井田二叠系砂岩裂隙含水层富水性弱,补给差的特点,将DF₈导水断层看作一个“水库”,对其进行疏干。结果表明:断层水量明显减小,实现了安全掘进。