部分支化预交联凝胶颗粒在多孔介质中的运移规律

在考察部分支化预交联凝胶颗粒(B-PPG)增黏性、流变性以及抗剪切性的基础之上,分别研究了B-PPG溶液在单管渗流模型和双管串联渗流模型中的运移规律,并自制微观玻璃刻蚀模型进一步验证了其在多孔介质中的运移规律.结果表明:B-PPG溶液的增黏性能较好,溶液的表观黏度随剪切速率的增加而降低;溶液以储能模量为主,且具有一定的...     

掘进巷道流场结构及粉尘沉降规律相似模拟研究

为研究掘进巷道流场结构对粉尘运移规律的影响机制,基于气固两相流理论和相似原理构建了掘进巷道压入式通风的相似实验模型,利用FLUENT数值模拟软件和掘进巷道相似模拟实验平台开展了风流场及粉尘运移的数值模拟和实验研究,分析了压入式通风条件下的流场特征对粉尘运移和沉降的影响规律.研究结果表明:相似模拟实验在满足相似准则的情况...     

黄土包气带水分运移的现场研究

本文主要介绍了在核素迁移试验现场进行的黄土包气带水分运移研究的方法和主要结果。包气带水分运移试验建有一座９．０ｍ深的负压计观测竖井和二个２８．０ｍ深的中子仪测算。     

杜家沟矿煤层瓦斯赋存规律及防治技术研究

杜家沟矿为解决2-102工作面开采的煤层瓦斯异常涌出、瓦斯浓度超限的问题,基于杜家沟矿瓦斯地质规律,采用灰色关联法对影响杜家沟矿瓦斯覆存的影响因素进行探析,经研究发现覆岩的厚度对瓦斯覆存影响最大;并采用数值模拟软件对岩层瓦斯压力进行研究,瓦斯压力沿着钻孔中心轴向外呈现增大的趋势;在对矿井瓦斯突出进行防治时,通过采取钻孔抽采有效控制了瓦斯含量,降低矿井瓦斯压力,为同类型煤矿的瓦斯综合治理提供了参考。     

不同支撑剂组合对复杂裂缝支撑效果的影响

致密储层进行滑溜水压裂时,常常采用不同支撑剂组合的注入方式来提高压开裂缝的充填效果,而 目前关于复杂裂缝中支撑剂组合运移规律方面的研究较少.文中采用大型可视化复杂裂缝颗粒运移模拟装置(考虑壁面粗糙度和滤失的影响),研究了不同支撑剂组合在复杂裂缝中的运移规律及支撑效果,并提出了采用近井带砂堤角度和近井带未充填程度2个参数...     

坚硬顶板切顶卸压围岩变形规律研究

为了进一步揭示坚硬顶板超前切顶卸压轨道下山的变形规律和保安煤柱的应力分布特征,以潞宁煤矿22115工作面开采为工程背景,利用相似材料模拟和现场实验,分析了坚硬顶板切顶轨道下山变形规律。结果表明:切顶可使采空区坚硬顶板在剪应力作用下沿着预制裂隙垮落,缩短悬顶长度,切断应力传递途径,有效缓解了保安煤柱承担的载荷。现场实践效果较好,巷道顶底板移近量约为320 mm,两帮移近量约为245 mm;切顶卸压技术是高应力坚硬顶板大变形巷道围岩控制有效途径之一。     

坚硬顶板围岩垮落变形规律相似模拟试验研究

为了进一步揭示坚硬顶板采区大巷的变形规律和保安煤柱的应力分布特征,利用相似模拟实验,研究了坚硬顶板开采条件下覆岩的运移、垮落规律和大巷变形破坏特征。得到了以下结论:采空区坚硬顶板悬顶长度较长,工作面初次来压步距为37 m,周期来压步距为23 m;采动影响下巷道围岩变形呈现顶板挤压移进、两帮鼓起的大变形的特征,相似试验为工作面顶板来压步距及采区大巷应力及变形提供依据。     

深部煤层智能化充填开采覆岩运移控制技术

深部煤层安全高效开采与生态环境保护协调发展是当前煤炭绿色开采的重要主题.以义能煤矿深部煤层地质生产条件为工程背景,对充填开采设备进行了智能化升级,在回采巷道设置了远程控制中心,实现了智能化充填开采;探究了充填与开采的工作匹配方案,得到了合理的充填与开采参数,按照 CG１３０４工作面生产能力计算,理论所需的单料浆制浆能力为１０４m３/h.为提高充填与开采协调的覆岩运移控制效果,提出了管道堵塞防治、二次充填等采充协调的覆岩运移控制技术;构建了深部充填工作面智能监测预警系统、充填开采效果评价体系,为实现深部煤层智能化充填开采及覆岩运移有效控制提供了科学依据.     

可用于水处理的离子选择性纳米离子通道研究进展

选择性离子去除作为一种新兴的水处理方法,已被用于废水中的养分回收、水的软化、从盐水提取关键矿物质以及工业废水的利用等水处理领域。生物离子通道具有高效的单离子选择性,在过去的20 a里,纳米级和亚纳米级离子通道都被成功制备出来以模拟生物离子通道。主要介绍了天然离子通道的概念和理论框架,综述了目前纳米离子通道膜的材料与制备方法,总结了典型水污染离子的纳米离子通道选择性及优缺点和研究方向。单/多价离子之间的离子大小、电荷和亲疏水差异可测量,因此构建单/多价之间的离子选择性通道的基础是通道尺寸、表面电荷和亲疏水性的调节。而单价离子间尺寸差异并不显著,因此,特异性离子结合相互作用被引入到亚1 nm通道中以实现单离子选择性。分析了理想的纳米离子通道如何构建,提出目标离子选择性通常取决于通道的物理和化学性质,包括孔径、通道维度、表面电荷、功能位点和通道壁极性等,通过改变或优化这几种因素,可以提高膜对于目标离子的选择性分离。最后,对未来将膜技术与纳米离子通道结合以实现离子选择性去除进行了展望。     

基于采动覆岩裂隙特征的高位钻孔优化与分析

为了深入了解覆岩采动裂隙带内瓦斯富集运移区的变化规律,提高矿井采空区瓦斯抽采能力。以覆岩裂隙演化理论为基础,针对山西王家岭矿主采工作面,运用物理相似模拟的方法,研究了工作面采动影响下覆岩裂隙带及瓦斯富集运移区的变化规律,并以此研究结果,进行现场高位定向长钻孔优化设计。研究结果表明:上覆岩层裂隙及瓦斯富集运移区受采动影响,在第四次周期来压后裂隙充分发育,裂隙带高度在28～92.3m,但瓦斯富集运移区发育高度在第二次周期来压后稳定在52m以内。在现场试验中,对高位定向长钻孔参数进行优化调整,得到位于富集区内的钻孔抽采效果明显高于位于富集区外的抽采效果,且高位定向长钻孔稳定抽采期间抽采瓦斯占绝对瓦斯涌出量的55%～75%。研究结果为采动覆岩裂隙瓦斯富集运移区辨识、覆岩裂隙带瓦斯精准抽采提供一定的理论基础。