高温高压地热井施工泥浆工艺

钻井泥浆体系的选择与施工中钻遇的地层密切相关,其性能指标影响钻井速度与孔壁的稳定,针对不同的地层采用不同体系的泥浆以求施工效益最大化,且保障施工质量。阿尔及利亚地区的地层复杂,钻井过程中依据地层变化采用的不同的泥浆工艺。另外,因为该地区泥浆处理剂紧缺,为降低泥浆处理剂成本加入淀粉进行部分替代,也能够增粘降失水。这些泥浆工艺可以为邻近地区或相似地层的钻井工程提供参考。     

近距离下位煤层回采巷道合理布置

为了得到近距离下位煤层回采巷道合理步距,理论分析了己15煤层回采过程中采场支承压力与底板损伤特征;数值模拟了己15煤层底板应力时空演化规律、下位煤层巷道合理位置以及巷道应力与位移分布特征。研究得出,理论计算得到己15煤层回采后底板被动应力区域边界长度为106 m,揭示了己15-31040工作面、己15-31020工作面、己15-23160工作面依次开采时煤柱下方底板应力峰值由6338 MPa减小至5463 MPa、然后无明显变化的特征;结合底板被动应力区域边界长度、煤层与顶底板摩擦系数、煤柱压力影响角、煤炭资源回收率、安全掘进等因素,巷道采用外错上位煤柱25 m的布置方式,该布置方式下巷道处于低应力环境的特性,且可为巷道围岩控制提供一定的参考依据。     

不同加载速率和地基处理方式下软土地基稳定性的研究

考虑到公路工程建设过程中软地基的稳定性直接影响公路工程的安全性,提出了基于不同加载速率和地基处理方式下软土地基的稳定性研究方法。结合土体弹塑性模型,利用三维有限元数值分析方法对不同工况下软土地基的结构稳定性进行仿真计算。算例结果表明,软土地基的形变速率大小同地基所处的状态稳定等级并无紧密联系,需考虑多种因素后综合决定。而加载速率对软土地基的变形速率影响明显,在实际工程应用中,软土地基的不同处理方式将对其稳定性有重要影响,地基排水性好,将大幅提升软土地基的稳定性,且其稳定性不宜采用单一的变形速率指标来界定。研究可为软土地基下的工程监测提供参考。     

刀柱式采空区下坚硬顶板控制技术研究

针对刀柱式采空区下坚硬稳定顶板初次垮落步距大、顶板突发大面积垮落容易引起安全生产事故的问题,采用理论分析和数值计算的方式分析了工作面初采期间顶板难以垮落的原因,得出顶板自稳性高、工作面倾斜长度小、盖山厚度小、刀柱式采空下不均匀应力等是影响刀柱式采空下工作面初采顶板难以垮落的主要原因。提出采用水力压裂对顶板进行弱化,压裂过程中采用后退式多分段压裂技术,压裂钻孔采用高位孔和低位孔交叉布置方式。现场应用结果表明,工作面初采期间顶板能够及时垮落,取得了良好的效果。     

环境空气中挥发性有机污染物特征研究

研究环境空气中挥发性有机污染物特征,为城市环境治理提供科学数据依据。以某省为研究对象,使用恒流采样方式采集该省4个季节的空气样本。通过硅烷化苏玛罐—大气浓缩仪—气相色谱—质谱法的方法对采集到的空气样本进行挥发性有机污染物的检测分析。分析结果表明,该省环境空气中常规挥发性有机污染物污染因子主要为PM2.5、PM10和SO2等,且该省冬季和秋季常规挥发性有机污染物污染因子浓度均超过国家规定数值,冬季空气有机物污染较为严重;该省环境空气中挥发性有机污染物单体污染物有36种,包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和卤代烃,其中烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃为该省环境空气内的主要有机污染物;5种挥发性有机污染物受环境温度、湿度和风速影响较大,且其主要成分浓度分布具备季节性特征。     

地面钻孔抽采对采空区自燃“三带”的影响研究

为解决魏家地煤矿工作面煤层透气性系数低,采空区瓦斯治理难的安全生产问题,以该矿北1103工作面为工程背景,采用数值模拟和现场实践等方法,对地面钻孔瓦斯抽采后,采空区自燃“三带”的变化规律进行了分析研究,并给出了相关自然发火对应防治措施。结果表明,北1103工作面经地面钻孔抽采瓦斯后,采空区散热带宽度由56 m增加至61 m;氧化带宽度由29 m增加至39 m;窒息带宽度由315 m减少至300 m。本次研究有效解决了北1103采空区瓦斯涌出量大与自然发火隐患问题。研究结果适用于魏家地煤矿采取综合立体瓦斯抽采治理模式的工作面,极大地保护了工作面安全回采,对落实矿井的安全高效生产及经济价值效益具有良好的工程示范意义。     

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。     

安徽省绿色勘查技术规范编制工作有关问题分析

现阶段,绿色勘查已在全国范围内全面展开,但相应的工作规范和技术标准尚不全面。尤其是安徽省具有特殊的自然地理与生态环境条件,为了更好的推进安徽省绿色勘查工作,安徽省启动了绿色勘查地方标准制定。结合安徽省绿色勘查技术规范编制工作实例,对编制过程中的工作准则、工作流程、工作步骤、存在的问题等进行讨论,可为其他省市在绿色勘查工作中提供经验。     

基于深度学习和遥感影像的露天矿自动提取方法研究

非法开采不仅危害国家资源,威胁国家财产安全,也存在重大安全隐患,寻找快速发现非法开采行迹的解决办法迫在眉睫。利用光学遥感影像进行人工解译,费时费力、效率极低;而传统的露天矿遥感自动解译方法,或基于像素,或基于面向对象,利用的图像特征简单且数量较少。将深度学习的全卷积神经网络算法引入露天矿自动提取中,充分从底层特征中挖掘大量高层抽象特征,实现露天矿智能高效解译。实验结果表明,该方法在一定程度上有效提高了露天矿识别的准确率,能够为及时发现非法露天矿开采提供基础的数据技术支持。     

吉林省煤矿重大灾害联网预警分析技术及预警系统

为了提升吉林省煤监局所辖矿井各种灾害监测的信息化水平,提高监管、监察的及时性、可靠性,研究了一套煤矿重大灾害联网预警分析技术。建立了基于重大灾害特征规律的动态预警模型,将各矿井瓦斯、二氧化碳、火、顶板4大灾害监测系统的数据进行集成和综合分析。介绍了系统建设的技术原理、架构、联网方式、数据集成方式以及模块设计。开发了联网分析预警平台,借助阿里云服务进行发布,实现吉林省主要矿井安全信息的综合管理和集成共享、安全隐患的在线监测和动态识别以及重大灾害信息的分类、分矿井集中展示。研究为煤矿安全监管监察工作提供了有效的辅助工具及手段。