聚氨酯—胶囊二次注浆封孔测压技术

针对现有封孔测压方法聚氨酯堵头不能实现高压注浆,水泥砂浆封孔测压不适用于近水平钻孔,胶囊粘液测压成本高,不适用于瓦斯压力大于3.5 MPa等问题,提出聚氨酯-胶囊二次注浆封孔测压技术。推导出预注浆阶段有效封孔长度与钻孔倾角之间的函数关系,确定了近水平钻孔封孔长度,同时通过两个渗透扩散模型校验得到注浆扩散半径。在阳泉上社煤矿进行的现场应用中对比胶囊粘液测压技术,测压结果误差在2%以内;相对聚氨酯做堵头的带压注浆测压技术节约测压时间16 h,实现了准确快速测压。     

穿含水层松软煤层瓦斯压力测定技术

针对界沟煤矿72煤层上向瓦斯测压钻孔过82松软煤层穿越砂岩含水层时,围岩松软、易破碎、易垮落,难以成孔,真实煤层瓦斯压力难以测定的问题,通过分析穿含水层钻孔各封孔方法的适用条件,结合界沟煤矿实际地质条件,选择合适测压地点布置2个测压钻孔,1号钻孔采用单纯的"两堵一注"胶囊—聚氨酯封孔方法进行封孔测压,结果未能成功堵水,测得水压0.8 MPa;2号钻孔采用双级套管带压注浆联合胶囊—聚氨酯封孔工艺进行封孔测压,经试验,该方法较好地封堵了含水层裂隙、支固松软围岩,准确测得72煤层原始瓦斯压力为0.50 MPa。     

马丽散囊袋—水泥浆—胶囊封孔瓦斯压力测定技术研究

裂隙发育比较丰富的煤层进行封孔测定瓦斯压力时,钻孔孔口因封孔材料无法良好渗透粘接裂隙,往往会出现钻孔密封不严,承受注浆压力低等问题。针对以上问题,利用马丽散囊袋作为孔口封孔材料,提出马丽散囊袋—水泥浆—胶囊封孔测压技术,并运用于山西柳林某矿9#煤层瓦斯压力测定当中。此方法中,马丽散具有渗透性强,粘接加固性好,反应时间充足,操作容易,孔口封孔长度更长等优点。此外,通过实验室研究对所注水泥浆的灌注性能进行研究,得出测压所注水泥浆液最优配比比例。煤层裂隙发育丰富利用此方法测压可取得较好的效果。     

马丽散树脂材料在下向测压钻孔中的应用

准确测定煤层原始瓦斯压力,是瓦斯防治工作基础。煤层瓦斯压力测定重点在于解决煤层顶底板承压水对测压的影响,严密封堵好钻孔周边围岩裂隙成为下向钻孔测压能否成功的关键。采用马丽散树脂材料结合水泥浆对下向钻孔进行封孔,有效地封堵了钻孔围岩中的裂隙,排除了顶底板承压水对测压的影响,准确地测得了下向钻孔煤层实际瓦斯压力。     

煤层瓦斯抽采封孔技术现状分析

介绍了煤层瓦斯抽采技术现状,将目前瓦斯抽采封孔技术分为非带压封孔、"两堵一注"带压封孔和二次封孔3大类,讨论了各类封孔工艺的优缺点和适用条件。分析结果表明:没有一种封孔技术能够适用所有煤层瓦斯抽采条件,应结合不同的煤层瓦斯抽采需求,研发操作简单高效、装置成本低廉、密封效果可靠的技术与装置,以提高煤层瓦斯的抽采浓度与效率。     

低渗透性煤层井下低压液态CO_2促抽瓦斯工程实践

针对韩城矿区3#煤层渗透率较低,瓦斯抽采难度大、抽采效率低等难题,在理论分析液态CO_2低温相变增渗和驱替置换煤层瓦斯机理的基础上,提出了低压(2~3 MPa)液态CO_2顺层钻孔压注增透技术,研发了适用于煤矿井下的低压液态CO_2压注系统和工艺,确定了压注过程的关键参数。桑树坪2号井3#煤层工业性试验结果表明:整个CO_2压注过程大致可分为相态平衡建立、注液和保压3个阶段;液态CO_2在3#煤层中的渗流扩散半径超过18 m,此半径范围内瓦斯抽采浓度整体得到提高,抽采活跃期至少一个月。距压注孔6,12和18 m的抽采孔单孔瓦斯浓度平均值分别达41.66%,35.43%和24.14%,且随距压注孔间隔的增大,单孔瓦斯抽采浓度呈逐渐减小趋势,与钻孔内CO_2浓度变化趋势一致。整个抽采活跃期内,支管平均瓦斯抽采浓度和纯量分别达48.49%和1.42 m3/min,明显高于水力割缝后的瓦斯抽采效果,压注后32~40 d,衰减至29.37%和0.88 m3/min,仍高于原始煤层瓦斯抽采浓度。     

极坚硬顶板低透气性煤层瓦斯综合治理技术

新集一矿6煤顶板坚硬、煤层透气性低、局部瓦斯富集,210603工作面在开采过程中发生多次瓦斯动力现象。通过采取深孔爆破、顶板注水和矿压分析等综合治理措施,有效的解决了瓦斯问题。     

瓦斯压力测定封孔技术实践

煤层瓦斯压力测定常由于所采用的测压方式不能适应煤矿的地质条件,在实测过程中所测定的瓦斯压力值不能真正反映煤层的瓦斯压力,给防突工作造成一定的困难。葛店煤矿防突部门通过在封孔工艺上下工夫,取得了良好效果。     

考虑温度和滑脱效应的煤渗流应力耦合模型

温度变化、滑脱效应、有效应力等对煤层变形和瓦斯流动耦合机制的影响规律是煤层瓦斯突出灾害防治、煤层气抽放设计等工程中的关键。从吉林华兴矿取原煤,粉碎后制备型煤试样,利用自行研制的三轴渗流应力温度耦合实验装置开展了三轴气渗流试验,研究了孔压、有效应力及温度对型煤渗透率的影响规律,结果表明:1)低孔压条件下,随着孔压增加煤样渗透率减小,当减小至某一临界值后,渗透率再随孔压增加而缓慢增长,即表现为所谓的滑脱效应。2)有效围压对煤的渗透率有很大影响,围压增加,煤样所受有效应力增大,煤样内的孔隙和裂隙空间被压缩,瓦斯的渗流通道变窄,渗透率降低。3)温度变化对煤的渗透率有显著影响,温度升高,煤的渗透率降低。这主要是由于温度升高使得煤样体积膨胀,由于周围的约束使得煤样内部出现温度压应力,煤的孔隙和裂隙空间被压缩,试样的渗透率降低。同时,温度升高使得甲烷气体黏性增强,加剧了煤的渗透率降低的趋势。温度变化对煤渗透率的影响近似服从线性关系。4)建立了考虑温度变化、有效应力及滑脱效应影响的煤渗透率演化方程。将煤视作弹性介质,结合有效应力原理和本文的煤渗透率演化方程,建立了考虑温度变化、滑脱效应影响的煤变形和瓦斯流动耦合数学模型,在Matlab软件下开发了相应的有限元程序。通过数值算例研究了温度变化和滑脱效应对煤变形和瓦斯流动的影响规律,结果表明:1)若不考虑温度变化和滑脱效应的影响,将偏于低估瓦斯流动能力,在煤变形和瓦斯流动耦合分析中应考虑温度变化和滑脱效应的影响。2)本文建立的模型能较好地考虑温度变化、滑脱效应和有效应力对煤层瓦斯流动的影响,从而为煤层瓦斯运移预测提供了一个新的思路。     

民机测压试验模型测压孔技术要求及加工方法研究

测压风洞试验是飞机型号研制过程中不可缺少的风洞试验项目,其主要目的是获得型号、飞机机翼、机身、操纵面、外挂物、阻力板等各部件表面的压力分布及绕模型的流动特性,为型号飞机及其各部件结构强度计算提供气动载荷分布的原始数据。测压孔的设计及加工质量是影响测压试验结果准确性的关键因素之一,本文结合型号工程中的经验,就测压模型测压孔的技术要求及加工方法提出一些新的意见和建议,有利于测压模型加工质量的提高。     

永磁联轴器设计原理

本文针对矿山行业立式破碎机，设计了一种永磁式联轴器，实验表明：这种非接触式永磁联轴器具有变动态密封为静态密封；变刚性传动为柔性传动、减小振动、过载保护等优点。     

高瓦斯煤层深孔预裂爆破增透数值模拟试验

为了解决高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放难题,利用数值模拟和现场测试相结合的方法,研究了深孔预裂爆破技术对高瓦斯低透气性煤层的卸压增透效果.研究结果再现了爆破过程中,动压冲击震裂、应力波传播与叠加及爆生气体驱动裂纹扩展的整个过程,分析了爆破孔间距对爆生裂纹和增透效果的影响,提出了高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破的合理间距,表明深孔预裂爆破技术有效地提高了煤层透气性和瓦斯抽采率.该成果为高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放提出了解决方案.     

基于双音频信号控制的水文缆道测沙自控仪的研制

针对水文站中普遍使用的自动缆道测流仪器,均存在进水阀密封、信号控制、与缆道测流系统整合等诸多问题,研制了一种基于嵌入式的水文缆道测沙自控仪。该自控仪将双管双稳态水样采集阀门与铅鱼有机结合,合理布置进排水管线和通讯线路,水文缆道的水平和垂直运行准确定位,采用双音频信号传输可靠的控制水下采样器阀门的开关,测取断面各位置,不同水深的水样,并及时发回阀门开关状况信号。实践证明,由于采用了双管双稳态水样采集阀门解决了关闭状态下进水管淤积泥沙问题,同时阀门不必进行全密封,还实现了水文监测数据岸上至水中和水中至岸上的双向控制传输,研制的仪器获得成功应用。     

某型燃机转子轴向推力关键因素分析

燃气轮机转子的轴向推力是燃机总体设计的重要指标之一。针对某型燃机,通过建立轴向力仿真平台,计算不同装机状态燃机的轴向力载荷;并结合大量整机试车与轴向力实测数据,分析影响该载荷的关键因素,以期减少试车次数,降低成本。研究与实测表明,运行工况、涡轮导向器喉道面积、封严结构等均构成影响轴向推力的关键因素。更改封严直径、修整喉道面积能够大范围地调整转子轴向力,调整封严间隙值能对轴向力进行微小的调整。     

HL160－WJ－84型水轮机的增容改造技术

在理论计算基础上，结合转轮实测与实践经验，确定了叶片出水边切割量，铲除了叶片前半部分的鼓包，使ＨＬ１６０－ＷＪ－８４型水力发电机组在６５ｍ额定水头下最大有功功率增加２５％．经调节保证计算，为改造后的机组重选了关机时间Ｔｆ．为解决原机型非接触式密封装置在大负荷工况下主轴漏水喷入水导轴承问题，设计了新型平板橡胶接触式密封装置．     

连续流量法中钻屑与瓦斯动态分离技术

针对钻孔瓦斯涌出初速度法存在的问题,提出了钻屑与瓦斯动态分离技术,采用了理论分析、正交实验与单指标极差分析的方法对瓦斯泄漏量的运移规律与影响因素、泄漏率曲线进行了研究.研究结果表明:钻屑与瓦斯动态分离技术在工程实践中具有可行性;影响瓦斯泄漏量的因素包括钻屑封堵段的长度、钻屑封堵段的直径、煤屑粒径、钻孔涌出瓦斯的总流量和煤电钻的转速,其中煤屑粒径的重要性大于煤电钻转速,远大于封闭段长度.研究结论对于钻孔瓦斯涌出初速度法的改进有一定的参考价值和指导意义.     

西湖凹陷平湖构造带地层压力特征及与油气分布的关系

东海陆架盆地西湖凹陷平湖构造带古近纪平湖组普遍发育异常压力,探讨地层高压发育的特征及其与油气分布的关系,旨在为油气勘探提供地质依据。以声波时差资料为基础,结合测井、地质、地化及油气测试资料,利用Bowers法计算单井地层压力,恢复平湖构造带单井压力剖面,以实测地层压力结果为约束,分析地层压力的分布特征。认为该构造带异常高压主要分布在埋藏较深的平湖组,随深度增加,高压幅度呈阶梯状增大;平湖构造带不同构造单元高压顶界面的深度具有明显差异,从平中区向平北区高压异常顶界面有变深的趋势,其中平中区为3.3km,平北区为3.7km。压力场的纵向叠置决定了油气的分布,高压发育与油气层分布的耦合关系分为4种类型:双封闭高压型、双封闭压力过渡型、单封闭压力过渡型、单封闭常压型,其中以双封闭压力过渡型和单封闭常压型为主。单封闭常压带、双封闭压力过渡带和双封闭高压带的顶部为油气的有利聚集区。     

真空弧镀过程中阴极耗损率的研究

在真空弧镀过程中，阴极耗损率随阴极材料特性、真空室的温度、压力、气体成分、阴极和阳极的结构等因素而变化。笔者测量了铜、铝、铁、镍、钼、不锈钢、软铁和黄铜等工程上常用镀层材料的阴极耗损率，并分析了弧电流强度、真空室内气体成分和压力等因素对阴极耗损率的影响。     

从气体分子的混沌性导出麦氏速度分布律

本文给出一种从气体分子的混沌性导出麦氏速度分布的简捷方法。     

磁流体密封间隙对密封性能的影响

对磁流体在转轴密封中的应用作了探讨．阐明了磁流体密封的原理,根据磁学理论进行了磁回路的计算．在此基础上设计了磁流体密封的试验装置．实验中采用不同的密封间隙,以确定磁流体密封能力与密封间隙之间的关系．同时,进行了轴旋转和静止时磁流体密封能力变化的试验．试验结果表明,磁流体的密封能力随密封级数的增加而提高,随密封间隙的增大而减小,密封间隙在０．０５～０．２０ｍｍ时,效果较好,同时密封级数有一个最佳值