淮南矿区井煤层气开发四十年

淮南矿区是我国大型煤炭基地之一,煤层气资源十分丰富,文章着重介绍了该矿区经过４０ａ的探索完善,逐步形成的一套适合本矿区特点的行之有效的瓦斯抽放放方法,并提出了煤层气开发的近期发展战略及目标。     

碳中和地质技术及其煤炭低碳化应用前瞻

概述了碳中和地质技术的形成背景及其在碳中和知识体系中的定位,提出了碳中和地质技术的概念和内涵,评述了关键碳中和地质技术的国内外进展,分析讨论和前瞻了碳中和地质技术在煤炭低碳化开发利用进程中的重要应用方向、应用模式和发展前景。已有研究工作表明：作为碳中和知识体系的碳中和科学与工程交叉学科正在形成,在地球科学基本背景上碳中和相关学科群交叉融通形成了当前碳中和科学与工程主要研究领域和技术发展方向,碳中和地质技术是碳中和科学与工程交叉学科的重要组成部分,也是实现碳中和目标的关键技术;二氧化碳捕集利用与封存技术、生态地质与碳增汇技术、煤层中甲烷减排与资源化开发利用技术、化石能源低碳化开发利用地质技术、地热资源高效勘查与开发技术、新能源高效安全开发利用地质保障技术、矿化固碳地质技术和地球工程等构成了碳中和地质技术的当前核心内涵;以CCUS（Carbon Capture, Utilization and Storage,碳捕集、利用与封存）大规模集群化部署与全流程技术、煤层甲烷接续高效抽采与低浓度瓦斯（含乏风瓦斯）利用技术、煤型关键金属探采选冶全流程技术、矿区生态地质修复重构与碳增汇技术、干热岩型地...     

氯化钾钻井液缓蚀剂的研究

钻井液添加剂的成分比较复杂,会对井下钻具钢造成不可估计的腐蚀,甚至使钻具钢因腐蚀而报废。针对这一问题,笔者主要通过失重法、电化学实验及电镜扫描等途径,对氯化钾钻井液体系中缓蚀剂进行筛选,并对其腐蚀机理进行了研究。研究结果表明,0.7%含硅化合物+0.7%二乙烯三胺+0.1%三乙烯四胺复配时,缓蚀效果最好,缓蚀率达到90.36%;电化学实验和电镜扫描实验表明,该复配缓蚀剂产生的腐蚀电流较小,具有降低点蚀敏感性,抑制点蚀发生的效果。研究结果表明,该缓蚀剂可用于钾盐钻井液中钻具钢的防腐。      

致密灰岩储层压裂裂缝扩展形态试验研究

开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大,在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰岩露头展开压裂物模试验,研究地应力差、压裂液黏度、变排量、酸处理等多种因素对水平井压裂裂缝扩展规律的影响。试验结果表明:当水平地应力差在2~8 MPa之间时,水力裂缝易于沟通天然裂缝形成复杂裂缝网络;压裂液黏度升高,会降低剪切滑移和滤失膨胀的可能性,从而降低裂缝的复杂程度;在走滑断层的应力状态下,即σ_Hσ_Vσ_h,容易形成水平缝,特别是当井眼方向沿着层理面时极易沿着层理起裂;变排量压裂可以激活更多的天然裂缝,有助于形成复杂的裂缝网络;酸液预处理裸眼井段能够显著降低破裂压力,随泡酸时间的增加,破裂压力下降幅度逐渐增大。研究成果为现场压裂施工提供参考。     

卸压开采顶板巷道破坏特征及稳定性分析

通过物理模拟实验显示上行卸压开采顶板岩层运动状况,分析了不同区域顶板巷道的采动破坏特征;利用长距离钻孔跟踪探测桃园煤矿上行开采顶板岩体的裂隙发育过程,得到了顶板不同区域巷道围岩的裂隙分区特征,并推断出该特定条件下上覆岩层采动稳定周期为165 d;采用FLAC软件进一步研究了不同侧压系数和采动应力环境下的顶板巷道的椭圆形...     

淮南矿区瓦斯抽放技术的新进展和减排利用方案

淮南矿区是一个具有百年开采历史的老矿区，随着开采深度的增加，瓦斯递增的幅度越来越大．同时给矿井安全生产带来的威胁也越来越大。为了矿井的生产安全，淮南矿区的广大工程技术人员经过多年的研究与探索，初步摸索出一套适合淮南矿区安全生产要求的瓦斯治理的路子，并将抽放的瓦斯加以利用，减少了瓦斯这种温室气体的排放，适合环保的需要，值得同类矿区参考与借鉴。     

H2SO4/GA混合液应用于除盐水系统反渗透膜化学清洗总结

针对除盐水系统浓水反渗透装置硅酸垢难以清洗的问题,采用H₂SO₄/GA(没食子酸)混合液进行化学清洗,可以有效降低反渗透膜中聚合硅的含量。随着H₂SO₄/GA混合液中GA含量的增加,反渗透膜中聚合硅的含量呈降低趋势。从经济性和清洗效果两个方面考虑,当GA质量分数为7.5%时,清洗效果达到临界状态,聚合硅的最大去除率可达70%,膜出口压力比原始工况升高了0.29 MPa;应用全膜法进行制水实验,阳床、阴床周期产水量分别增加了314.8%,514.0%,混床周期产水量增加了133.1%以上,制水比降至1.07左右;中长期应用时,综合成本降低了8%左右,效果良好。     

基于深度预测的单目SLAM绝对尺度估计

针对单目同时定位与地图构建(simultan-eous localization and mapping,SLAM)技术存在的尺度不确定性问题,提出一种结合深度预测网络来估计绝对尺度的单目SLAM算法.利用MonoDepth网络对单目图像进行深度预测,与从单目图像中提取的O RB特征点进行深度值的数据关联,通过设定深度...     

基于改进双层蚁群算法的移动机器人路径规划

为提升移动机器人的路径规划能力,提出一种改进双层蚁群算法,将蚁群划分为引导层蚁群和普通层蚁群.为提升算法的收敛速度和路径的平滑程度,在设计引导层蚁群启发函数时加大终点栅格的吸引力,设计普通层蚁群启发函数的同时考虑起点、终点和转折点的影响;针对复杂环境下蚁群算法死锁严重的问题,为引导层蚁群设计应对死锁问题的自由寻路-剪枝...     

人工路标辅助的室内移动机器人SLAM

为了提高移动机器人在大规模室内场景中同时定位与建图(SLAM)的精度,利用人工路标和激光雷达传感器对移动机器人SLAM进行了研究。针对大规模室内环境下移动机器人里程计信息不可靠,且低成本雷达测距范围较小导致地图创建结果与真实环境尺度严重不符的问题,提出了利用简单人工路标辅助移动机器人定位并结合基于RaoBlackwellized的粒子滤波算法进行室内走廊场景的移动机器人SLAM,保证移动机器人在长距离运行下的准确定位,最后通过实验验证了方法的可行性,实验结果与真实环境一致性较高,基于人工路标的移动机器人运动轨迹精度提高了6%左右。