稠油废水回用热采锅炉除硅试验研究

以红浅稠油区稠油废水为研究对象,在高温条件下(70℃以上),选用常规钙镁除硅工艺和混凝强化除硅工艺进行了除硅的试验研究。结果表明,经过两种工艺的处理,出水二氧化硅的含量均能达到回用热采锅炉的标准,但采用混凝强化工艺在技术上更为合理,经济上更为可行。     

新疆油田采出水及脱水原油挥发性组分分析及其在土壤中的淋滤特性

为了分析油田采出水及原油淋滤液挥发性组分的特性,采用气相色谱质谱法测试了油田采出水及脱水原油淋滤液中的挥发性有机物(VOCs),并通过土柱试验考察了原油可溶组分通过不同土壤厚度后的浓度变化规律。结果表明:在油田采出水中测得92种可溶性VOCs,在脱水原油淋滤液中测得29种可溶性VOCs,经过10 cm厚度的土壤后溶解组分大部分被吸附。苯系物和萘是原油的主要溶解组分,可以作为油田地下水污染的主要研究对象,土壤对原油淋滤液中VOCs组分具有较强的吸附能力。     

Performance of dithiocarbamate-type flocculant in treating simulated polymer flooding produced water

Produced water from polymer flooding is di cult to treat due to its high polymer concentration, high viscosity, and emulsified characteristics. The dithiocarbamate flocculant, DTC (T403), was prepared by the amine-terminated polyoxypropane-ether compound known as Je amine-T403. The product was characterized by IR spectra and elemental analysis. The DTC agent chelating with Fe2+ produced a network polymer matrix, which captured and removed oil droplets e ciently. Oil removal by the flocculent on simulated produced water with 0, 200, 500, 900 mg/L of partially hydrolyzed polyacrylamide (HPAM) was investigated for aspects of e ectiveness of DTC (T403) dosage and concentrations of HPAM and Fe2+ ions in the wastewater. Results showed that HPAM had a negative influence on oil removal e ciency when DTC (T403) dosage was lower than 20 mg/L. However, residual oil concentrations in tested samples with di erent concentrations of HPAM all decreased below 10 mg/L when DTC (T403) dosage reached 30 mg/L. The concentration of Fe2+ in the initial wastewater had a slight e ect on oil removal at the range of 2–12 mg/L. Results showed that Fe3+ could not be used in place of Fe2+ as Fe3+ could not react with DTC under flocculated conditions. The e ects of mineral salts ions were also investigated.     

顶板水力挠动强制卸压煤层瓦斯抽采工程实践

对塑性松软煤体进行水力挠动较难取得理想的瓦斯增浓提效效果,为克服该措施的局限性,使松软煤层有效卸压增透,可将挠动对象转移至煤层顶板砂岩.基于对顶板砂岩水力挠动裂隙发育、延展及煤层卸压增透机理分析,在试验矿井的松软煤层及顶板砂岩中分别施工钻孔进行水力挠动试验,同时采用多级指标对措施后的瓦斯抽采效果进行考察.结果表明:水力...     

风速对露天矿采装工作面粉尘聚并效应的影响分析

风速对露天矿采装工作面的可吸入颗粒物的聚并效应有显著影响，为了探究不同风速下PM₁₀聚并效果，分析质量浓度变化机理，构建采装机械与外流域三维模型，利用Fluent软件针对新疆某露天采装面实际情况，模拟不同风速下外流场以及粉尘分布规律。结果表明：流经工作面的风流因采装设备的遮挡，在采装车厢内部与下风侧附近形成低速旋涡，使得此范围粉尘质量浓度较高；外界风速越大，高浓度粉尘区域越随风沿下风侧向后运移；随着扩散时间增加，外界风速越大，车厢附近的浓度降低得越多，沿程扩散距离越远，在采装车厢下风侧1～2 m是粉尘重点防护区域；外界风速越大，车厢附近涡流结构越复杂，PM₁₀的聚并效应增强，颗粒数量减小从而导致质量浓度大幅下降。     

国家自然科学基金项目:“煤矿极低浓度抽采瓦斯掺混爆炸特征及利用的应用基础研究”(51974322)研究进展

煤层气,又称为瓦斯,是煤矿井下主要的有害气体和危险源,其主要成分是甲烷。我国目前已探明的煤层气储量为36.81万亿立方米,与常规天然气储量(54.36万亿立方米)相当。作为煤矿开采的伴生洁净能源,我国每年在采煤的同时抽采瓦斯量巨大,同时瓦斯也是重要的温室气体,单位质量的甲烷对大气温室效应的影响是二氧化碳的21倍。我国每年有大量瓦斯直接排放到大气中,造成严重的资源浪费和环境污染。     

山西沁水盆地煤层气采出水达标处理试验

山西沁水盆地某区块煤层气采出水水质相对清洁，其主要超标项目为：悬浮物87.57±116.61mg/L，COD35.13±26.46mg/L，BOD5 7.94±6.17mg/L，氨氮5.16±6.37mg/L，氟化物6.38±2.38mg/L，挥发酚0.02±0.0043mg/L，石油类1.28±0.71mg/L。文章采用“混凝沉淀＋化学氧化＋活性炭吸附＋活性氧化铝除氟”技术工艺处理后，采出水各超标项目降至COD 7.25±3.80mg/L，BOD5 0.94±0.48mg/L，氨氮0.10±0.06mg/L，氟化物0.41±0.25mg/L，挥发酚0.0023±0.0011mg/L和石油类0.02±0.01mg/L，均满足GB3838—2002《地表 水环境质量标准》基本项目标准限值Ⅲ类要求；悬浮物降至5.90±2.74mg/L，满足 GB8978—1996《污水综合排放 标准》一级标准。研究结果表明，该处理工艺可以有效解决山西沁水盆地某区块煤层气采出水的污染问题。     

厚煤层采空区定向孔分域抽采研究及应用

为提高厚煤层采空区定向钻孔的瓦斯抽采效率，针对山西某高瓦斯矿井采煤工作面，采用理论分析和FLUENT数值模拟相结合的方法研究采动裂隙分域演化特性，提出覆岩裂隙场分域准则，确定定向钻孔布置区域与核心抽采布置范围，并在采空区现场开展定向钻孔分域抽采瓦斯试验。结果表明：破断裂隙密集区内，岩层断裂穿层裂隙发育较明显、瓦斯聚集显著，且钻孔稳定性高，是布置定向钻孔的最佳区域；并将与回风巷中心线水平距离3～13 m,与煤层顶板垂直距离10～18 m的区域设定为核心抽采区域。定向钻孔分域抽采试验中，单孔抽采瓦斯体积分数平均提升22.355%,单孔瓦斯抽采纯量平均提升1.295 m³/min,该结论验证了厚煤层采空区定向钻孔分域抽采方法的实用性与合理性。     

DTRO在川西气田采出水减量化处理中的应用

试验研究了碟管式反渗透（DTRO）工艺中运行压力、进水温度及电导率对膜分离效果的影响，分析探讨了工艺对川西气田采出水生化处理产水COD、氨氮、氯化物等指标的截留分离效果。试验结果表明，当运行压力6～7ＭＰａ、进水温度24～25℃、电导率32000～40000μS/cm时，DTRO工艺对气田采出水COD、氨氮和氯化物的截留率分别达到95.54％，80％，98.78％，DTRO膜系统平均回收率达50％，减量化效果显著。同时，较单独低温多效蒸馏，热-膜耦合工艺运行成本降低19.75％，具有一定的经济效益。     

基于小波KPCA-SSA-ELM的盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测

为提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度，建立了基于小波核主成分分析方法(Kernel Principal Components Analysis, KPCA)和樽海鞘群算法(Salp Swarm Algorithm, SSA)优化的极限学习机(Extreme Learning Machine, ELM)腐蚀速率预测模型。首先通过小波KPCA提取影响注采管柱内腐蚀的主要特征，应用ELM建立盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型，并采用SSA对模型参数进行迭代寻优，避免原参数选取的强随机性对模型泛化能力和预测性能的影响。结果表明，经小波KPCA特征提取后得到包含98.73%原信息的3项主成分，SSA-ELM模型的预测结果与实际值基本吻合，其均方根误差(E_RMS)为0.009 3,平均绝对百分比误差(E_MAP)为0.336 0%,决定系数(R²)高达0.991 2,较其他3种对比模型性能更优。研究表明，所建模型具有强泛化性能和高预测精度，能够有效预测盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率，为盐穴储气库注采系统的完整性评价和风险预警...