BI沸石保水长效肥的载体选择

研究了ＢＩ沸石对氨氮动态和静态的交换、吸附及逆变换、解吸的特性。实验表明：在静态和动态两种情况下,ＢＩ沸石对氨氮的吸附、交换效果良好,在土壤存水、提高肥效方面有重要的开发价值。     

复合关键层顶板导高分析及防水煤岩柱尺寸的确定

为分析松散含水层下复合关键层顶板导水裂隙带发育高度,以期合理确定采区开采上限标高,本文通过物理模拟实验,研究了该岩性赋存特征顶板覆岩破坏规律及导水裂隙带发育高度,结果表明:近距离赋存的两关键硬岩层呈现非同步破断,距离煤层较近的关键层对采场矿压起主要控制作用;随工作面向前推进,下部关键层形成周期性破断,采场充分开采时上部关键层出现断裂,进而达到采场顶板导水裂隙带发育最大高度49.7m,为平均采高的12.7倍。该实验结果与工程实践中采用并行电法进行导高测试结果相互印证,为该采区留设防水煤岩柱尺寸提供指导依据。     

木质素磺酸钙改性聚羧酸的研制及其保水性能

为解决工程上聚羧酸高效减水剂(PCE)对掺量敏感和容易出现离析泌水的问题,采用水溶液聚合法和复配法,以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGMA)、丙烯酸(AA)、木质素磺酸钙(CL)为原料,制备共聚型木质素磺酸钙改性聚羧酸高效减水剂(GCL-PCE)和复配型木质素磺酸钙改性聚羧酸高效减水剂(FCLPCE),研究了木质素磺酸钙用量对两者保水性等性能的影响,并与改性前的聚羧酸高效减水剂进行对比.通过FT-IR证明,GCL-PCE与FCL-PCE被成功制备,随着CL用量的增加,掺FCL-PCE和GCL-PCE的砂浆泌水率比总体呈先上升后下降的趋势,掺FCL-PCE的砂浆泌水率比均小于100%,保水性好,符合高效减水剂泌水率比≤100%的要求.当CL用量达10%,GCL-PCE掺量达0.2%时的减水率为23.16%;当CL用量相同时,GCL-PCE的减水分散作用较FCL-PCE更佳.     

错层位巷道布置夹矸对顶煤冒放性研究

为解决厚煤层错层位巷道布置下夹矸对顶煤冒放性的影响问题,采用理论推导和数值模拟的方法,研究在错层位巷道布置下工作面支承压力对夹矸破坏程度的影响以及夹矸对顶煤冒放性的影响导致顶煤冒放的难易程度.结果表明:厚煤层错层位巷道布置取消了区段保护煤柱,首采工作面和接续工作工作面连接成整体.随着接续工作面的不断增加导致发挥作用的关键层位置提高,使工作面支承压力增大,同时使夹矸的承载增大.与传统巷道布置相比,错层位巷道布置下工作面支承压力对夹矸破坏剧烈,夹矸破坏充分,顶煤冒放性较易,进一步推出错层位巷道布置下煤层中夹矸的断裂步距缩小,煤层中夹矸的临界厚度增大.     

浅埋煤层保水开采识别系统研究

确定断裂导水裂缝带的最大高度是保水开采的关键技术。结合陕北榆神府矿区地质开采条件,应用关键层理论,通过关键层挠度计算,分析关键层结构稳定性和对关键层上位隔水层破坏强度,给出关键层在不同位置影响导水裂缝带最大高度的广义损伤因子,建立了保水开采识别系统。工程实例表明:应用保水开采识别系统判定的断裂导水裂缝带高度与实际相接近,并能够很好地解释覆岩发生破坏的特征与规律,对实现保水开采具有一定的应用和指导价值。     

浅埋煤层采动覆岩导水通道分布特征试验研究

为解决浅埋煤层的保水开采难题,采用物理模拟方法,研究了浅埋煤层大采高长壁工作面的采动覆岩导水通道的分布特征.结果表明:对于典型浅埋煤层,大采高工作面在初次来压至第一次周期来压期间,覆岩导水通道迅速发育至松散含水层底部,工作面后方约2个周期来压距离后,采空区覆岩垮落带以上的覆岩导水通道被逐渐压实闭合,但开切眼处的导水通道不易闭合;对于次浅埋煤层,主关键层初次来压后,导水通道迅速发育至最大高度,但伴随着主关键层约1～2个周期来压后,基本顶至主关键层之间断裂带内的覆岩导水通道可很快被压实闭合.该成果可对浅埋煤层保水防溃采煤研究和应用提供基础理论指导.     

小流域综合治理措施的保水节水效益——浅议水土保持与节水农业建设

小流域综合治理,可以做到因害设防,合理配置措施,达到群体防护的功能,来增加蓄水量,减少耕地水分流失,减少耕地土壤水分蒸发,节约灌溉用水,提高用水效益,优化了天然水资源配置,是建设节水农业,建设节水型社会的一项重要措施.本文以厚山小流域和丰乐小流域综合治理措施的保水节水效益为例,浅议水土保持在农业节水,实现节水型社会建设中的作用.     

榆神矿区煤水地质条件及保水开采

陕北侏罗纪煤田煤层埋藏浅,地表生态环境脆弱,煤炭开采过程中的环境保护备受关注。目前重点开发的神北矿区和榆神矿区东部,煤层埋深普遍小于150m,开采导致水位下降,诱发一系列表生生态环境问题和社会矛盾。表生生态环境严格受控于地下水位,采煤过程中,控制地下水位不发生明显下降是陕北生态脆弱矿区保水开采的核心。榆神矿区含煤地层整体向北西倾斜,煤层上覆基岩厚度向北西方向增大,基岩之上普遍分布有红土隔水层,深入研究煤炭开采过程中不对含水层造成破坏的煤水共生地质条件,确定既可采煤、又可实现水位不明显下降的区域,是陕北生态脆弱矿区保水开采的重要途径。论述了榆神矿区西部区保水开采地质条件,提出了开发建议。     

马铃薯淀粉基高吸水树脂的合成及其土壤保水性能研究

以马铃薯淀粉为主要原料,通过自行设计的工艺流程合成了高吸水树脂,利用正交实验设计优化了反应条件。用红外光谱对接枝共聚物进行表征,光谱分析证明了接枝共聚物的存在。通过模拟土壤柱法研究了高吸水树脂对土壤的保水性能,结果证明,吸水树脂能显著抑制土壤含水量的损失,抑制作用随着树脂施用量的增加而增强。     

短壁开采覆岩关键层的力学分析

针对短壁开采中的覆岩关键层的岩性和结构特征,对短壁开采覆岩关键层进行了力学分析,推导了相应的关键层变形关系式,得到了各种开采参数下关键层的变形,提出了有效控制关键层下沉的措施。为短壁开采设计和地表沉陷预计提供了参考依据。