粉煤灰灌浆技术在煤矸石自燃治理中的应用研究

为保障煤矸石山工作人员安全及预防煤矸石山自燃导致的环境污染问题,以某矿煤矸石山自燃现象严重为研究背景,对煤矸石山自燃治理进行了研究,研究结果如下:选择运用地面固定式系统装备分步向煤矸石山发火区域灌注粉煤灰复合胶体材料进行煤矸石山自燃治理。通过2个月的防灭火治理,有效解决了该矿煤矸石山自燃现象,显著改善了煤矸石山附近的环境问题。     

自燃煤矸石山内部温度拟合与可视化研究北大核心

分析了煤矸石山的自燃机理,采用土壤温度传感器测量煤矸石山内部不同深度的温度,结合传统测量手段定位温度采样点。通过MATLAB软件对每一层煤矸石温度进行插值分析,有效分析煤矸石山深部温度的分布特征,建立了竖直方向一元三次函数拟合模型,揭示出煤矸石山深部温度的变化趋势。通过相关系数和测量误差理论,确立了煤矸石山深部温度拟合最优模型,实现了自燃煤矸石山的火源定位及温度分布可视化,可为自燃煤矸石山灾害预警及治理提供技术指导。     

煤矸石山爆炸动力学特性研究

在分析影响煤矸石山爆炸因素的基础上,结合状态方程和比内能方程,研究了煤矸石山爆炸机理及动力特性,探讨了煤矸石山爆炸事故的预防对策。在研究煤矸石山爆炸的过程中,应用化学热力学反应理论,对在水蒸气-空气的摩尔比为100、温度为1 000 K、压力比为1的情况下,计算了混合气体的爆炸压力。研究结果可为煤炭生产企业制定煤矸石山自燃爆炸预警措施提供依据,同时也是认识煤矸石山爆炸危险性的基础,为主动预防煤矸石山爆炸具有极其重要的现实意义。     

煤矸石山植被恢复限制因素分析及治理对策

结合国内外煤矸石山的性质和特征,对煤矸石山植被恢复限制因素进行分析,初步提出煤矸石山植被恢复的治理对策及建议。     

煤矸石山事故类型及天安四矿爆炸成因新认识

统计了世界各地17起煤矸石山爆炸引起的死亡事故,并根据死亡人数及引起煤矸石山活动的方式将煤矸石山爆炸事故划分为一般、较大、重大、特大四类,其灾害成因类型划分为滑坡、坍塌、泥石流和爆炸四类。通过实地调查,结合相关资料进行分析,指出了引发天安四矿煤矸石山爆炸发生的成因。通过观察取矸、堆矸的过程与方式,发现雨水是诱发煤矸石山爆炸的关键因素;分析得出雨水对煤矸石山两次爆炸的作用不同。这一研究,不仅重新认识了煤矸石山爆炸的成因,而且为煤矸石山的灾害防治工作提供了重要依据。     

煤矸石山自燃火源形成原因及其预测预防

从维持燃烧的3个基本条件出发论述了煤矸石山中的煤、黄铁矿等可燃物的存在，煤矸石山孔隙中氧的存在，可燃物缓慢氧化生成热量的积累是煤矸石山自燃火源形成的主要原因；并提出了根据煤矸石山中物质组成及其缓慢氧化所释放的气体建立煤矸石山自燃的预测模型；指出了切断煤矸石的氧化供应，分选出煤矸石中的可燃物，降低煤矸石山的温度，向煤矸石中添加阻燃剂等是预防煤矸石山自燃的措施。     

基于温度场迭加法解析煤矸石山内部温度场

为了探测自燃煤矸石山内部温度随时间和深度的变化情况,对煤矸石山的自燃深度和时间进行测算及预警。基于热传导理论模型,采用热源温度场迭加法解析自燃煤矸石山内部温度场。通过野外实际实验模拟,采用温度场模型对实验数据进行解析计算,得出结论：该模型适用于自燃煤矸石山内部温度场的解析计算,且计算简单,误差基本控制在10 ℃范围内,最大误差为20 ℃,模型精度较高,对自燃煤矸石山的火源位置探测及预警具有重要的指导意义。     

煤矸石山生态重建及利用模式研究

依据生态学原理,在对煤矸石山生态重建技术研究的基础上,按照空间分布特征探索了煤矸石山生态利用的不同途径,提出了煤矸石山的4种生态利用模式。     

煤矸石山酸性废水污染控制技术研究进展

采煤业的迅猛发展导致煤矸石不断堆积,由煤矸石山产生的酸性废水污染受到了国内外学者的广泛关注。本文在分析煤矸石山酸性废水特点和环境危害的基础上,针对煤矸石山酸性废水酸度大和重金属含量高的问题,简述了矿山酸性废水处理方法的原理和优缺点,分析了不同处理方法的发展现状和技术瓶颈,为煤矸石山酸性废水处理技术的选择、应用和研发提供了关键参数。最后提出技术的耦合联用、源头的氧化控制和煤矸石的资源化减量将是今后解决煤矸石山酸性废水污染问题的重点发展方向。     

煤矸石山危害及其植被恢复研究综述

针对煤炭企业每年产生的大量煤炭副产品——煤矸石堆积成山对矿区周边造成的环境污染,综合阐述了煤矸石山对大气、土壤、景观、人类生产生活等方面造成的危害,并对煤矸石治理方法中的植被恢复进行了系统阐述,提出了煤矸石山植被恢复中需要深入研究的内容,为矿区煤矸石山的植被恢复工作起到指引作用。     

煤矿矸石山综合治理方案的应用与研究

本文以山西焦煤集团岚县正利煤业矸石山综合治理项目为工程背景,分析原矸石山堆置处理方案的缺点,并针对性地提出科学合理的矸石山综合治理方案,有效地解决了矸石山堆置对土壤、地表水和地下水的污染以及发生自燃隐患的实际问题.     

煤矿矸石山环境治理及生态修复技术研究

煤矿矸石山中包含大量的固体废弃物,对矿区环境产生污染,破坏生态环境。而固体废弃物处理能够通过环境治理与生态修复实现,可以促进煤矿矸石山生态环境的可持续发展。为了提高煤矿矸石山的环境治理与生态修复效果,减少煤矿矸石山中固体废弃物的环境污染,提出了煤矿矸石山环境治理及生态修复技术研究。以S煤矿为研究对象,根据研究区内降雨状况和植被生长情况,以造林结构、密度和时间为基础,建造了林地,通过绿化造林的方式,制定了煤矿矸石山环境治理方案,测试了煤矿矸石山的生态修复效果。结果表明,通过绿化造林,不仅可以有效降低煤矿矸石山近地层空气中的SO₂、NO_x和粉尘含量,对矸石山的空气起到了净化的作用,还可以降低土壤和水体中微量元素和有毒元素的含量,具有较好的修复效果,降低煤矿矸石山中固体废弃物对环境的影响。     

潞安煤矸石山治理后植被衰退防治技术研究

潞安煤矸石山治理后生态效益明显,但植被将来要恢复成稳定的植物群落是否还需要采取技术措施值得研究。为此进行了煤矸石山治理后早期植被水肥调控技术、抚育技术和病虫害防治技术等方面的试验,旨在为促进植被稳定生长,实现生态效益可持续发展目标提供有益参考。     

煤矿矸石山灭火治理与自燃预警技术研究

为有效治理煤矿矸石山的自燃及防止灭火后的矸石山二次复燃,从矸石山自燃原理、灭火方法和灭火材料选择等方面进行了分析。以石灰、黄土、粉煤灰、电石渣为注浆材料,采用注浆法和自主研发的温度在线检测、远程无线传输和温度超限报警的自燃预警技术装置,对寺河煤矿自燃矸石山进行了灭火和自燃预警应用,取得了良好效果。     

Study on the quality of site in the mining district gangue of abandoned place

Being as an example of Fuxin, gangue abandoned place was classified gangue hill and dump. It was built 68 piece of temporary standard fields, which physical and chemical character of soil were researched and analyzed. The quality of district site was estimated, and five type abandoned place were gotten. Stopping draining cash less than 7 a and draining cash gangue hill was regarded as I gangue hill. Stopping draining gangue age limit 7∼15 a and herbage abundance being CO¹ _p level was regarded as II gangue hill. Stopping draining gangue age limit 15∼25 a and herbage abundance CO² _p level was regarded as III gangue hill. Stopping draining cash gangue age limit over 25 a and herbage abundance CO³ _p level was regarded as IV gangue hill. Dump being formed the underground layer dug up and stacked in the course of mining was regarded as V gangue hill. The results show that every typical abandoned place can plant vegetable.     

底山村矸石山生态修复及其边坡稳定性分析

煤矸石山生态修复是复杂的系统工程,不仅要考虑生态修复治理,同时要兼顾复杂自然条件下边坡的长久稳定。以底山村矸石山为工程背景,针对矸石山现存的环境污染和边坡稳定性等问题,提出了矸石山生态修复和边坡治理关键技术措施,并采用理正边坡稳定分析软件对比计算了天然、地震、降雨三种工况下矸石山边坡安全系数,应用MIDAS GTS NX有限元模拟软件对比模拟了天然和降雨工况下危险剖面的位移场和应力场。计算结果表明：受坡体结构影响,矸石山边坡变形范围主要在表层覆土和煤矸石层,随时间推移,伴随有坡顶下沉、坡脚隆起等现象|在天然工况下,底山村矸石山边坡处于稳定状态|在地震和降雨工况下,矸石山边坡的安全系数明显下降,说明自然条件对边坡稳定有一定影响|对比计算得到降雨工况变形最为明显,应加强雨季监测。     

基于无人机航测的煤矸石山治理BIM正向设计

针对目前煤矸石山治理设计中存在测图和设计效率低下,灭火防复燃的工艺表述不明等问题,应用无人机技术对某矿煤矸石山治理区进行了航测,获取了三维地形数据,将其导入BIM软件中进行正向设计,并制作了煤矸石山灭火防复燃工艺施工动画,用以指导施工。结果表明：采用无人机航测技术获取的三维地形可直接应用于BIM设计,代替了CAD地形图,测图效率提高了约60%|利用BIM软件进行正向协同设计,工程量计算更加准确,设计效率提高了约30%|根据BIM模型制作的灭火防复燃工艺动画,对现场施工起到了重要的指导作用。     

长洋淀潜山雾迷山组油气成藏规律再认识

长洋淀潜山构造带于70年代中期发现并投入早期勘探,期间由于对雾迷山组油藏认识不清楚,使勘探开发工作停滞。2006年长3井的钻探成功,打破了多年来古潜山勘探开发的沉寂局面。在长3井喜获高产油流的基础上,通过加强潜山地层区带统层对比分析工作,落实潜山地层分布特征,深化区带地质构造特征研究,精细刻画断块构造断裂格局,重建长3潜山油藏成藏模式,进行雾迷山组油气成藏规律再认识,从而实现长洋淀潜山油藏的整体评价建产的目的。     

布沼坝露天矿西帮边坡岩体应力场演变规律分析

针对上部为自然山体边坡、下部为软岩人工开挖边坡的复合高大边坡的变形机制进行数值模拟研究。根据模拟结果,由于下部软岩边坡开挖诱发上部自然山坡体变形开裂、向下滑移和破坏,再加上特殊地质构造的作用,增大向下滑移推力的作用,由此进一步加快下部人工边坡变形速率,而下部坡体的大变形又反过来加速上部自然山体的破坏,从而构成了复合型破坏机制,因此开采设计中如何控制边坡变形是后续开采需要解决的问题。     

控制牙哈地区古潜山储集层非均质性的主要因素探讨

通过对牙哈地区潜山油藏流体性质分析及其在储集层内的分布特点，得出控制潜山油藏规模及流体分布的主控因素是储集层平面和纵向上严重的非均质性，并运用沉积学观点。从五个方面进一步分析了非均质性的成因。从而找出了潜山油藏规模小与油源丰富矛盾的具体答案。