贵州省福泉市大湾区镍钼钒多金属矿普查中低固相泥浆的应用
贵州遵义松林镍-钼多金属矿区土壤及农作物钒健康风险评价
贵州遵义松林镍-钼多金属矿区土壤及农作物钒健康风险评价张迪;周明忠;熊康宁;顾秉谦;杨桦;姚成斌【摘要】为研究贵州遵义松林镍(Ni)-钼(Mo)多金属矿区土壤和农作物钒(V)污染情况,采集矿区旱地土、水稻土、森林土和农作物样品进行V含量分析,并分别采用地累积指数法和危险商法进行健康风险评价.结果表明:(1)矿区土壤V平均值为406mg/kg,分别为对照样品V(82 mg/kg)和贵州土壤V背景值(139 mg/kg)的4.95、2.92倍.其中,旱地土、水稻土和森林土V平均值分别为446、303、470 mg/kg,均出现V富集现象.(2)矿区3种类型土壤V污染程度主要集中在轻度污染.水稻土和旱地土的危险商指数(HQ)均小于1,V造成健康风险的可能性较小.(3)6种农作物V为16 25~22.42 mg/kg.水稻、玉米、甘薯、白菜和萝卜的HQ分别为13 25、1 44、1 40、6 36和2 57,表明长期食用这5类农作物可能会对人体产生一定的V健康风险,尤其以水稻和白菜的V健康风险最显著.【期刊名称】《环境污染与防治》【年(卷),期】2019(041)007【总页数】7页(P824-830)【关键词】镍-钼多金属矿区;土壤污染;农作物;健康风险【作者】张迪;周明忠;熊康宁;顾秉谦;杨桦;姚成斌【作者单位】贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学喀斯特研究院,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学地理与环境科学学院,贵州贵阳550001【正文语种】中文钒(V)是在氯钒矿中发现的一种过渡元素,于1805年被正式命名,在自然界中分布较广[1]26。
V是动植物必须的微量元素之一,它作为一种生长因子参与植物中氮的固定和积累;对人体而言,V能促进造血功能,调整心血管和肾脏功能,抑制胆固醇的合成,降低血糖,起着类似胰岛素的作用[2-3]。
低固相成膜泥浆在新疆萨瓦甫齐矿区复杂地层钻探应用实践
低固相成膜泥浆在新疆萨瓦甫齐矿区复杂地层钻探应用实践发表时间:2020-03-18T02:46:53.087Z 来源:《建设者》2019年23期作者:麻朗朗[导读] 本次钻探施工采用低固相成膜泥浆体系,上述不利现象得到基本抑制,保证了钻孔得以安全高效完成。
商洛西北有色七一三总队有限公司陕西商洛 726000摘要:萨瓦甫齐矿区地层为中生代沉积煤系地层,地层组合为第四系覆盖层 +(粗砂岩 + 细 - 粉砂岩 + 细层理泥岩 + 砂质泥岩 + 砾岩 +煤层),成岩度低且松散、破碎,以前年度钻探常遇井壁缩颈、掉块、坍塌、漏失现象,经常发生卡钻、埋钻事故,钻进效率低下。
本次钻探施工采用低固相成膜泥浆体系,上述不利现象得到基本抑制,保证了钻孔得以安全高效完成。
关键词:复杂地层;低固相成膜泥浆体系;安全钻进一、矿区地质条件地层:本矿区钻遇地层为中生代沉积煤系地层,成岩度不高,岩石硬度级别为 IV 级。
据以往在该矿区施工经验,钻遇地层为第四系覆盖层+(粗砂岩 + 细- 粉砂岩 + 细层理泥岩 + 砂质泥岩 + 砾岩 + 煤层)组合。
构造:矿区地处天山造山带,地史时期构造运动强烈,受构造作用,褶皱发育,地层产状较陡(倾角80°),裂隙发育,构造破碎带普遍存在。
水文地质:以前钻探施工未见上层滞水,地下水主要以潜水形式赋存,受地形切割控制,地下水位受侵蚀基准线控制,埋藏较深,钻孔内 400m 以上地层孔隙、裂隙未充水,地层压力低。
二、地层特点及钻进时井壁特征表现粗砂岩:成岩度较好,地层自身强度较好,孔隙发育,渗透性强,钻进时,钻井液渗透性漏失严重,井壁易形成虚厚泥皮。
细砂岩 - 粉砂岩:成岩度一般,地层自身强度一般,孔隙发育,渗透性强,钻进时,钻井液渗透性漏失严重,井壁易形成虚厚泥皮,同时,井壁地层被水浸泡极易膨胀,产生缩颈现象。
细层理泥岩:成岩度差,结构疏松,细层理发育,地层自身强度低,细层理间结构强度很低,吸水性强,井壁地层吸水后易发生膨胀、剥落、坍塌现象。
低固相钻井液在白果坝煤田勘探区的应用
低固相钻井液在白果坝煤田勘探区的应用【摘要】文章介绍了白果坝煤田勘探区地层情况及在钻探施工中遇到的主要难题,提出了两种低固相泥浆体系在施工中的应用并取得了较好的效果。
【关键词】低固相钻井液;煤田勘探;应用1 勘查区地层特点勘查区地处重庆市彭水县,区内岩溶地貌发育,常形成槽谷、圆形山岭等岩溶地貌,属剥蚀——溶蚀高中山地形地貌。
钻孔主要穿过嘉陵江组(T1j)、三叠系下统大冶组(T1d)、长兴组(P3c)、二叠系上统吴家坪组(P3w)、二叠系上统吴家坪组(P3w)、二叠系中统茅口组(P2m)。
岩层上部地层主要是灰岩、钙质灰岩、石灰岩含燧石等岩石,且地层破碎、裂隙发育,特别是吴家坪组(P3w)地层严重破碎。
2 钻探主要难题及对策在最开始的钻探施工中,由于对地层情况认识不足,经常出现的问题主要有:孔壁失稳、护壁困难、回转阻力大、动力及材料消耗大、孔内事故多,钻头寿命短、取芯率低,钻进效率低,成本高。
针对这一情况,结合目前采用的绳索取芯钻进情况,经过试验研究,确定具有良好护壁、润滑、携带岩粉性能的钻井液适合上部地层,具有堵漏和防塌作用性能的钻井液对下部裂隙发育、地层严重破碎的地层具有良好的效果。
3 钻井液的选择及应用3.1 上部地层钻井液的选用钻井液体系选择的合理与否,将直接影响到钻探质量,钻进效率和成本。
对上部地层破碎、裂隙不完全发育的地层,为了防止掉块、地层漏失等事故的发生,必须配制高质量的钻井液。
原浆采用优质粘土粉加水充分搅拌,水化24H以上成基浆,依次加入CMC、PHP处理剂配制成低固相聚合物钻井液,性能控制标准为:密度ρ=1.04~1.05g/cm3,漏斗粘度25s,失水量〈12ml/30min,泥饼厚度〈1mm,PH=9~10 。
使用CMC、PHP配制而成的低固相聚合物钻井液的特点是指钻井液体系中的固相含量〈4%,且以掺加不同的高分子聚合物维持钻井液的性能。
它既可以获得无固相钻井液体系的高钻速,又有很好的携带悬浮钻屑能力和防止孔壁垮塌的性能。
煤中有害微量元素在选煤过程中的迁移特性
河南科技Henan Science and Technology 矿业与水利总779期第九期2022年5月煤中有害微量元素在选煤过程中的迁移特性赵年琴周贤珍方吉籍永华(六盘水师范学院矿业与机械工程学院,贵州六盘水553004)摘要:应用消解试验对贵州省六盘水水矿集团汪家寨选煤厂的原煤、精煤、中煤、矸石进行消解,采用ICE-3500原子吸收光谱仪(火焰法)对原煤和三个产品中Cu、Pb、Zn、Cr、Co、Ni、Mn元素含量进行测定,用全自动测汞仪(5E-HGT2320)采用直接燃烧法对汞含量进行测定,用原子荧光光度计(AFS-8220)采用氢化物发生—原子荧光光谱法对砷含量进行测定。
试验结果表明:汪家寨煤矿煤中所测的几种有害微量元素主要赋存在无机矿物中,采用煤炭洗选技术可以有效降低汪家寨煤中大多数有害元素的浓度,大部分有害元素在精煤中被脱除,有害元素基本迁移至高密度产品中,尤其是矸石产品中。
关键词:煤;微量有害元素;迁移特性中图分类号:P618.11文献标志码:A文章编号:1003-5168(2022)9-0055-04 DOI:10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2022.09.011Migration Characteristics of Harmful Trace Elements in Coal DuringCoal PreparationZHAO Nianqin ZHOU Xianzhen FANG Ji JI Yonghua(School of Mining&Mechanical Engineering,Liupanshui Normal University,Liupanshui553004,China)Abstract:The raw coal,clean coal,medium coal and gangue of Wangjiazhai Coal Preparation Plant of Liupanshui water mine group in Guizhou Province were digested by digestion experiment,the contents of Cu,Pb,Zn,Cr,Co,Ni and Mn in raw coal and three products were determined by ICE-3500atomic ab⁃sorption spectrometer(flame method),the mercury content was determined by direct combustion method with automatic mercury analyzer(5E-HGT2320),and the arsenic content was determined by Hydride Generation Atomic Fluorescence Spectrometry with Atomic Fluorescence Photometer(AFS-8220).The experimental results show that Several trace harmful elements measured in Wangjiazhai Coal Mine are mainly contained in inorganic minerals,the coal washing technology can effectively reduce the concentra⁃tion of most harmful elements in Wangjiazhai Coal,most harmful elements are removed from clean coal, and the harmful elements basically migrate to high-density products,especially gangue products.Keywords:coal;trace harmful elements;migration characteristics收稿日期:2022-03-16基金项目:六盘水师范学院矿物加工学一流课程培育建设项目(六盘水师院党政办发〔2020〕123号);六盘水师范学院科技创新团队项目(LPSSYKJTD201906);六盘水市科技局重点实验室项目(52020-2019-05-06、52020-2019-05-04);六盘水市科技局项目(52020-2018-04-11)。
贵州三穗地区钒矿地质特征及成矿规律研究
SerialNo.620December.2020现 代 矿 业MODERNMINING总第620期2020年12月第12期 吴林锋(1982—),男,高级工程师,550005贵州省贵阳市宝山南路564号。
贵州三穗地区钒矿地质特征及成矿规律研究吴林锋1 息朝庄2 刘开坤1 王 琼1(1.贵州省有色金属和核工业地质勘查局核资源地质调查院;2.湖南城市学院土木工程学院) 摘 要 总结贵州省三穗地区钒矿矿区地层、区域构造和区域岩浆岩特征,探讨矿区钒矿成矿规律。
研究表明:区内钒矿赋存在陡山沱组白云岩的上部以及老堡组和九门冲组的下部,含矿岩性为黑色炭质黏土岩;成矿来源主要是由于海底裂谷的热气流作用,携带深部钒等多金属元素向陆棚与台地运动、迁移,出现钒的横向分导现象;沉积下来的钒金属又在后期低温热液作用下,以水云母的形式存在,而炭质吸附的部分钒元素进入水云母晶格中,形成钒矿。
关键词 三穗地区 钒矿 地质特征 成矿规律DOI:10.3969/j.issn.1674 6082.2020.12.010ResearchontheGeologicalCharacteristicsandMetallogenicLawsofVanadiumDepositsinSansuiAreaofGuizhouWULinfeng1 XIChaozhuang2 LIUKaikun1 WANGQiong1(1.NuclearResourcesGeologicalSurveyInstituteofGuizhouNon-ferrousMetalsandNuclearIndustryGeologicalSurveyBureau;2.SchoolofCivilEngineering,HunanCityUniversity)Abstract Summarizethecharacteristicsofthestratum,regionalstructureandregionalmagmaticrockofthevanadiumminingareaintheSansuiareaofGuizhouProvince,anddiscussthemineralizationlawofthevanadiumdepositintheminingarea.TheresultsofthestudyindicatethatthevanadiumdepositsintheregionarelocatedintheupperpartoftheDoushantuoFormationdolomiteandthelowerpartoftheLaobaoFormationandJiumenchongFormation.Thesourceofmineralizationismainlyfromthehotaircurrentsofthesubmarineriftsthatcarrydeepvanadiumandothermetalelementstotheshelfandplatformtomoveandmi grate,andthephenomenonoflateralseparationofvanadiumoccurs.Thedepositedvanadiummetalexistsintheformofhydromicaundertheactionoflow temperaturehydrothermalfluidinthelaterstage,andpartofthevanadiumelementadsorbedbycarbonentersthehydromicalatticetoformvanadiumore.Keywords sansuiarea,vanadiumore,geologicalfeatures,mineralizationlaw 钒是地壳中产出的黑色金属矿产之一[1],由于其较好的物理化学特性而被广泛应用于多个行业中。
贵州下寒武统黑色岩系中镍、钼、钒成矿作用与区域成矿模式
2 古 地 理环 境 特征
寒 武纪 古地 理格 局是 在 晚震旦 世 的基础 上发 展而成 的。灯影期后 , 上扬子地 区地壳抬升 , 使川
勇等, 2 0 0 1 ) , 并形 成 了 N i —M o —P G E矿 床 等矿产
运动使贵州大部分地 区上升成陆, 除黔东南以外 的大部地 区都 由活动 性大 陆边 缘类 型地壳 变为稳
定 的地 台类 型。 同时广西境 内的俯 冲带 以南 的大 洋地 壳 , 此 时也 部 分转 变 为 活 动性 陆缘 类 型 的过
2 0 1 3年 3 O卷 第 2期 ( 总第 1 1 5期 )
贵
州
Байду номын сангаас
地
质
V o 1 . 3 0 N o . 2 ( T o 1 . 1 1 5 ) 2 0 1 3
・
GU I Z H0U GE 0L 0GY
1 07 ・
贵州下寒武统黑色岩系中镍、 钼、 钒成矿 作用与区域成矿模式
[ 作者简介 ] 杨旭 ( 1 9 6 5 一) , 男, 贵州毕节人 , 地质工程师 , 注册安全 工程师 , 长期从事矿产 勘查及研究工作 。
第2 期
杨
旭, 等: 贵州下寒武统黑色岩系 中镍 、 钼、 钒成矿作用与 区域成矿模式
・1 0 9・
状、 似 层状 、 透 镜状 产 出。厚 度 变化 较 大 , 一 般 厚
V矿 床” 成矿模 式 。
[ 关键 词 ]镍 、 钼、 钒矿 ; 喷 流沉 积 ; 成矿模 式 ; 黑 色岩 系; 贵州
[ 中图分类号] P 6 1 8 . 6 3 ; P 6 1 8 . 6 5 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1 0 0 0 — 5 9 4 3 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 1 0 7 — 0 7
贵州省福泉市磨坟镍钼钒多金属矿矿床地质特征及成因分析
贵州省福泉市磨坟镍钼钒多金属矿矿床地质特征及成因分析龚智,冯异星,肖玉勇,商琮婧,陈惠,索芳青(黔南州国土资源储备局,贵州都匀558003)摘要:新时期国内对金属矿资源需求量持续增多,由于特殊的地质布局特点,实地开发工作面临诸多技术难度。
本文重点介绍了磨坟镍钼钒多金属矿成矿地质背景和地质特征,分析了其找矿标志及成矿基本规律,为矿床的开 发和开采提供依据。
关键词:镍钼钒多金属矿;地质特征;控矿因素;福泉市磨坟中图分类号:P 618文献标识码:A文章编号:2096-2339(2017)04-002卜021成矿地质背景1.1区域地质概况(1)地层。
区内出露最老地层为青白口系板溪群,出露于白岩一高坪背斜之核部。
区内出露地层由老至新 依次是:青白口系、南华系、震旦系、寒武系、二叠系及下 三叠统,第四系仅零星分布,不整合覆于前述各地层 之上。
(2)构造。
①褶皱:本次勘察中,褶皱区内主要有白 岩一高坪背斜、白岩背斜、高坪背斜,矿区位于高坪背斜 之南段西翼;②断层:与区内褶皱伴生的主要有两个组向的断裂面,即北北东向的压性、压扭性结构面(如F 1、F2 等)和北西向的张扭性结构面(如新湾扭性断层、玉华扭 性断层等)。
与区内褶皱相伴生的主要有两组方向的断 层:一组为北北东向的压性或压扭性断层,另一组为北西 向的张扭性断层。
1.2矿区地质特征(1)矿区地层。
根据钻探工程在深部揭露的地层 有:南华系上统南沱组、震旦系下统陡山沱组。
寒武系下 统牛蹄塘组(E |n )为该区钼镍钒含矿层位,由黑色炭质 页岩、粉砂质页岩、水云母粘土岩组成,含少许黄铁矿晶粒及结核,为M 〇、Ni 、V 、U 等的”多金属层”,底部偶夹扁 豆状含铀磷块岩,一般厚16 m 。
(2)矿区构造。
①褶皱。
矿区位于高坪背斜北段西 翼,为整体向北西倾斜的单斜地层。
高坪背斜核部宽缓, 于矿区以北塘边至龚巴寨一带向北倾伏,背斜轴向北北 东5° ~10。
中低品位磷矿湿法过程中
中低品位磷矿湿法过程中杂质的分离与回收四川大学化工学院四川省磷化学与工程重点实验室刘代俊张允湘钟本和1.湿法加工中杂质分离与回收的路线图⏹随着世界矿产资源的逐步枯竭,人们迫切需要对矿产资源进行综合利用,并进行循环利用,以实现我国经济的可持续发展。
目前湿法处理矿产资源中,所含的杂质金属原素和稀有原素不仅对主流程产生不利影响,而且具有可利用价值。
因此对这些物质的回收是一箭双雕的办法。
⏹中低品位含有大量的杂质,主要有铁、铝、镁、钙、硅等,其它还有钒、碘、稀土、锶、钾、铀等。
(1)镁⏹我国虽然镁矿的储藏量较大,但品位很低,高品位镁矿非常少⏹镁的化学品可作为肥料、阻燃剂、医药品、高温材料等等⏹镁在磷矿中的赋存形态主要是白云石,镁在磷酸生产中主要是有害的。
但若能将镁杂质除去并顺便加以回收,则可以较低的成本得到镁化合物。
(2)钙⏹钙是氟磷灰石的一部分,理论质量比CaO/P 2O 5=1.31,对于一些高钙矿,甚至可达2.5以上⏹钙作为副产品二水硫酸钙形式沉淀下来,硫酸钙可以作为各种砌块、板材、缓凝剂、石膏粉等建筑材料大量使用⏹作为生产硫酸的原料,再投入到磷酸生产中循环使用,以及作为其它化工原料⏹磷石膏在一定的条件下可以形成硫酸钙晶须,一般长80~450μm ,直径2~6μm ,可大量用于造纸、塑料、橡胶、树脂等制品中。
(3)氟⏹氟在湿法磷酸生产过程萃取中逸入气相的量约占总量的2~5%,进入石膏中的氟占25~30%,进入磷酸中的氟占65~70%。
磷酸浓缩过程中将有38~45%进入气相。
每吨磷矿中可以回收的单质氟量约10.8kg⏹目前主要回收的氟盐形式为氟硅酸钠、氟化铝和冰晶石等⏹无水氟化氢(AHF)是一种市场前景更好的产品,可作为有机氟化剂生产含氟树脂、有机氟化物和元素氟、致冷剂。
在石油化工中用作芳烃、脂肪族化合物烷基化制高辛烷值汽油的液态催化剂。
(4)稀土⏹贵州西部新华磷矿储量约13亿吨,占贵州省磷矿储量的一半。
黄龙铺钼矿绳索取芯低固相泥浆应用
() 1 由该 地 区断 层 及 蚀 变发 育 、 坍 塌 、 块 且 涌 易 掉 水 , 因此 造成 卡钻 、 杆 折 断 、 泥 皮 、 易打 捞 等 问 并 钻 起 不 题, 要解决 以上 问题 , 减少 孔 内事故发 生 , 证 岩芯采取 保
孔2 个, 5 累计工 作 量 1 20 平 均 钻月 效 率 70 平 16m, 6m,
j8mm套管 , 后换 7 . mm 金 刚石 绳 索 取 芯 钻头 29 『 最 75
钻至终 孔 。
4 冲 洗液及 其配 制
* 收 稿 日期 :0 00 -4 2 1-32
第一作者简介 : 张卫军( 9 8) 男( 1 6一 , 汉族)河南浚县人 , , 二级建造师 , 监理工程师 , 现从事探 矿工程技术管理工作 。
对策对江河上钻孔的准确定位及河底高程的即简便实 用又精 度较 高 的量 测 , 孔平 面 位 置误 差 小 于 0 3m, 钻 .0 钻 孔孔 口高程 测量误 差小 于 0 2m, . 0 均达到 了预期 目标 及规 范要 求 。
因此 , 矿 区钻 探施工 中, 在 从施工 工艺 、 钻孔 结构及 泥浆
应用方 面都采取 了比较 谨 慎的施 工原则 。
2 主要 钻探设 备配备
根据该 矿 区的设计 孔深 及有 可能 出现 的设 计变 更 ,
以及 岩 层 及 质量 要 求 等 情 况 , 主要 设 备 配 备如 表 1所
2 1 年第 2期 01
西部探 矿工 程
8 1
() 4 当钻探 平 台上 的钻 机 主轴 到 达设 计 位 置 时 , 迅
流 的影 响) 准确 量测 套管顶 至水 底 的距 离 , , 反复 量测 3
贵州省福泉市大湾磷矿区钻探施工泥浆工艺应用研究
贵州省福泉市大湾磷矿区钻探施工泥浆工艺应用研究针对矿区施工特点,对钻进及护壁堵漏工艺、破碎带处理工艺优化选择,确定采用植物胶做为主剂,聚丙烯酸钾、803堵漏剂、腐植酸钾,无荧光润滑防塌剂磺化酚醛树脂等做为辅剂得到的钻井液。
标签:磷矿区钻探施工泥浆工艺1工程概况大湾矿区位于福泉市西北部,距市城区47公里,东与牛场镇、谷汪乡毗邻,南与仙桥乡接壤,西面以清水江为界,毗邻开阳县,北与瓮安县接壤,平均海拔1225米(最低处海拔700米)。
在气候分区上,属亚热带季风气候华中湿润区,热量丰富、雨量充沛,地处高原地区,一年四季多雨潮湿,位置偏僻,施工条件恶劣加之严重的高原气候,各施工机械的使用效率远低于额度效率。
2矿区地层矿区地层以泥质页岩为主,其岩层呈深灰色,泥质结构,多孔,遇水易分解,失水干裂,受构造挤压影响,岩体中次级褶皱。
发育抒皱和挠曲现象多见。
岩层稳定性极差。
在钻进过程中经常遇到软硬破碎层、裂隙、交替等复杂地层,往往冲洗液漏失严重,孔壁不稳定,稍有不慎,长造成塌孔及埋、卡钻等事故。
3钻探设备及参数钻机为国产长沙飞碟xy-1500型钻机,采用龙门塔-13米钻塔,他是一种功能齐全、性能稳定的深孔岩心钻机,结构紧凑、合理、运转平稳、噪声小。
水泵为bw250型泥浆泵,钻具为武汉金地绳索钻具。
4钻孔冲洗液一般钻进技术要求参数要求为:钻压0.4~0.5Kn,转速小于160r/min,泵量52L/min.钻孔钻进采用植物胶结合聚丙稀酰胺。
其性能一般控制为低比重,以比重为1.1为宜,粘度以21~23为宜,具有低切力的特点,泥浆要求达到携渣能力强,沉淀分离快,以不形成泥皮为宜。
若在内管里发现有泥皮,立即在钻井液中添加腐植酸钾,钻进中尽量减少泥浆漏失,抑制缩径,在预防孔内事故的前提下保证较高的钻进效率。
根据采取金刚石绳索取芯钻井工艺在复杂地层中对钻井液性能的要求及经验,采用无固相相聚合物钻井液做外该孔钻井液进行钻进。
5钻井液的研制及作用原理5.1泥浆配方根据地层岩性及多次试验的对比,最总确定采用主剂植物胶、辅助剂聚丙稀酸钾、无荧光润滑防塌剂、803堵漏剂、腐植酸钾等组成无固相聚合物钻井液。
关于利用硫酸和锂云母低温固相反应提取碱金属盐的方法研究
当代化工研究Modern Chemical Research144科研开发2020・15关于利用硫酸弄口锂云母低温固相反应提取破金属盐的方法研究*曾小毛刘剑叶吴进方南天南东东(江西南氏锂电新材料有限公司江西336100)摘耍:锂云母是一种重要餉矿产资源,是锂钝开采尾矿经浮选得到的副产晶,锂云母矿中含有Li、Na、K、Rb,Cs、Al和F等多种有价值的金属和非金属元素.因竝锂云母也是提取稀有金属钮、链丝重要资源,具有极大的经济价值.本研究以锂云母矿为原料,研究利用硫酸与锂云母的低温固相反应提取碱金属盐餉方法,实验表明,本文提出的利用硫酸和锂云母低温固相反应提取碱金属盐的方法能够有效减少浓硫酸的用量,能耗较低,并且该方法中碱金属盐的浸出率为95%-97%,大于现有技术的碱金属盐浸出率90%-93%.该方法工艺简单,能耗低反应条件简单,有利于实现工业化生产.关键词:锂云母;硫酸;低温固相反应;威金属盐中BS分类号:T文献标识码:AStudy on the Method of Extracting Alkali Metal Salts by Solid-state Reaction of SulfuricAcid and Lepidolite at Low TemperatureZeng Xiaomao,Liu Jianye,Wu Jinfang,Nan Tian,Nan Dongdong(Jiangxi Nanshi Lithium Battery New Materials Co.,Ltd.,Jiangxi,336100) Abstracts As an important mineral resource,lepidolite is a by-product obtained by flotation of tantalum-niobium tailings.The lepidolite contains many valuable metallic and nonmetallic elements such as Li,Na,K,Rb,Cs,Al and E Therefore,lepidolite is also an important resource f or extracting rare metals rubidium and cesium,which has great economic value.In this study,lepidolite ore was used as raw material to extract alkali metal salt by low-temperature solid-state reaction between sulfuric acid and lepidolite.Experiments show that the method p roposed in this paper can effectively reduce the amount of c oncentrated sulfuric acid and lower energy consumption,and the leaching rate of a lkali metal salt in this method is 95%~97%,which is higher than that in the prior art by90%~93%.The method has the advantages of s imple process,low energy consumption and simple reaction conditions,and is beneficial to realizing industrial p roduction.Key words z lepidolite^sulfuric acid;low temperature solid p hase reaction;alkali metal salt下转第145页上接第143页mer Composites,2008,29(9):1014-1019.[14]Choi J,Kwak S Y.Synthesis and characterization of hyperbranched poly(e-caprolactone)s having different lengths of homologous backbone segments[J].Macromolecules,2003, 36(23):8630-8637.[15]Choi J,Chun S W,Kwak S Y.Influence of hyperbranched against linear architecture on crystallization behavior of poly( e-caprolactone)s in binary blends with poly(vinyl chloride)[J].Journal of Polymer Science Part B:Polymer Physics,2007,45(5):577-589.[16]Choi J,Kwak S Y.Hyperbranched poly( e-caprolactone) as a nonmigrating alternative plasticizer for phthalates in flexible PVC[J].Environmental science&technology,2007, 41(10):3763-3768.[17]Huang Y,Yu E,Li Y,et al.Novel branched poly(e-caprolactone)as a nonmigrating plasticizer in flexible PVC:Synthesis and characterization[J].Journal of Applied Polymer Science,2018,135(32):46542.[18]Li Y,Yu E,Yang X,et al.Multiarm hyperbranched pol-yester-b-Poly(£-caprolactone):Plasticization effect and migration resistance for PVC[J].Journal of Vinyl and Additive Technology,2019.[19]Kim S H,Kwak S Y,Suzuki T.Photocatalytic degradation of flexible PVC/TiO2nanohybrid as an eco-friendly alternative to the current waste landfill and dioxin-emitting incineration of post-use PVC[J].Polymer,2006,47(9):3005-3016.[20]Lindstrom A,Hakkarainen M.Environmentally friendly plasticizers for poly(vinyl chloride)-Improved mechanical properties and compatibility by using branched poly(butylene adipate)as a polymeric plasticizer[J].Journal of applied polymer science,2006,100(3):2180-2188.[21]Lindstrom A,Hakkarainen M.Migration resistant polymeric plasticizer for poly(vinyl chloride)[J].Journal of applied polymer science,2007,104(4):2458-2467.[22]Ascione L,Ambrogi V,Pannico M,et al.Highly branched poly(butylene adipate)for PVC plasticization:synthesis and blend characterization[J].Functional Materials Letters,2011, 4(04):361-364.[23]Tong H,Hai J.Sustainable synthesis of bio-based hyperbranched ester and its application for preparing soft polyvinyl chloride materials[J].Polymer International,2019, 68(3):456-463.【基金项目】2018石河子大学高层次人才科研启动项目(项目编号:RCZK 2018C27)【作者简介】胡蕊(1988-),女,博士,副教授,石河子大学化学化工学院;研究方向:功能高分子研究.当代化工研究Modern Chemical Research145 2020•15科研开发1.研究背景锂云母是一种比较常见的含有锂、钾等稀有金属的矿石,是提取这些重要的稀有金属的主要原料之一。
15万水系沉积物测量分区解译-以贵州普安罐子窑铅锌矿为例
1. 非玄武岩子区 ;2. 玄武岩子区 图 3 地球化学单元子区划分图
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M 管理及其他 anagement and other
表 1 罐子窑 - 茅口地区元素异常下限统计表
统计元素 单位
4 研究区地球化学特征 研究区内主要元素在不同地层岩石以及土壤和水系沉积物
中的含量见图 1。可以发现 :
2 区域地球化学背景 区域上与近地表浅成低中温热液活动有关的亲铜元素(Hg、
Cd、Sb、Cu、As、Au、Pb、Zn)及氧化物等元素在区内具有较高 的地球化学高背景。与基性岩浆活动有关的亲铁性、亲石性元 素在区内具不同程度的地球化学高背景,如 Ti、V、Cr、Co、Mn、 Fe2O3、Ni、Nb、F、P、Y。造 岩 氧 化 物 类 元 素 及 氧 化 物,Na2O3、 Ca2O 等在区内呈强富集,MgO 为中等富集,其余元素及氧化物 呈贫化态势。稀有稀土和放射性元素类,其富集态势不甚明显。 钨钼族元素类,除 W 在区内呈中等富集外,其余元素地球化学 背景接近贵州全省地球化学背景。分散、矿化剂类元素,除 Sr 具 中等富集外,其余元素均接近全省地球化学背景(蔡冰堰 ,2015)。
银 :主要伴生富集于上统峨眉山玄武岩,二叠系中统栖霞 组、茅口组和石炭系威宁组至泥盆系火烘组碳酸盐岩中。属高含 量,强离散类元素(曾广乾 ,2017)。
3 区域元素离散程度特征 为了对比分析,将区域上变化系数≤ 1 的元素划分为相对均
匀类元素,将变化系数为 1 < Cv ≤ 3 离散类元素,将变化系数> 3 的元素划分为强离散类元素。为此,相对离散程度元素组合为 :
与已知的矿床(点)吻合度高,有效指导了该区找矿实践。
贵州织金中低品位磷块岩物质组成研究
贵州织金中低品位磷块岩物质组成研究王建蕊;莫樊【摘要】本文以贵州织金地区中低品位含稀土磷块岩为研究对象,分别研究了磷块岩的化学组分、稀土元素的分布、矿石的扫描电镜及显微镜下矿石的结构分析.结论为矿物的物质组成为碳氟磷灰石、白云石和石英为主,含有少量方解石、黄铁矿和粘土矿物,原生矿中P2 O5一般在10.01%~ 19.90%,SiO2为19.05%~60.29%,CaO为20.75%~33.13%.稀土元素主要以钇(Y2O3)、钕(Nd2O3)、镧(La2O3)、铈(CeO2)等四种元素为主,占稀土总量13.53%~34.90%.通过综合分析测试,查明矿石的矿物组成、稀土元素的分布,为深入开展该类型磷块岩矿物加工工艺提供基础资料.【期刊名称】《贵阳学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(012)003【总页数】6页(P94-99)【关键词】中低品位含稀土磷块岩;物质组成;稀土元素【作者】王建蕊;莫樊【作者单位】贵阳学院学报编辑部,贵州贵阳550005;贵州民族大学建筑工程学院,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】P619.213;P618.710.01%~19.90%,SiO2 19.05%~60.29%,CaO 20.75%~33.13%.The REE inthe ore are mainly yttrium (Y2O3),lanthanum (La2O3),neodymium(Nd2O3),and cerium (CeO2) elements,which account for 13.53%-34.90% of the total REE.The mineral composition of ore samples,REE occurrence were obtained through a comprehensive analysis and test providing a basic information for this type of phosphate rock to be processed.磷矿资源是一种不可再生、不可替代的具有战略意义的非金属矿资源,主要用于生产磷酸、磷肥和含磷化合物等。
低固相钻井液体系在古叙煤田勘探中的应用
2 钻井液技术措施 2.1 上部地层钻井液特点
聚丙烯酰胺钻井液具有下列优点:(1) 提高了 钻井速度;(2) 钻井液的润滑性能好;(3) 护壁性能 好,并有一定的防漏和堵漏效用;(4) 孔内清洁,减 少了卡钻、埋钻等孔内事故;(5) 降低了钻井成本和 减小了环境污染。 3.2 应用实例
ZK1204 是四川 113 地质队在石宝矿段的一口 钻井,孔深设计是 590 m,使用 XY -4 型钻机,采用 金刚石绳索取心钻进。 当钻进到 413 m 时,钻孔漏 失严重,钻井液损失过大。 当钻进到 415 m 时,钻孔 漏失现象依然严重。 由于即将进入煤层钻进,所以 要求通过钻井液性能的调节来维持钻进的稳定。
合物絮凝剂,既可以实现低固相钻井液的粘度特点, 又可以实现对钻进混合液中岩屑和劣质土的选择性 絮凝作用,这种对钻井液体系的“ 自清洁” 特点使钻 井液中的岩屑和劣质粘土处于絮凝状态,利于机械 设备将其清除,使钻进速度显著提高,并且可有效降 低钻进成本。 配制聚丙烯酰胺低固相钻井液的主要 程序包括:膨润土预水化,造浆粘土的护胶保护,添 加聚丙烯酰胺絮凝剂,根据性能要求添加其它处理 剂。
止孔壁坍塌的效果。 低固相钙处理钻井液体系是在 低固相聚合物钻井液的基础上,掺加可提供钙离子 的物质,使钻井液体系实现适度絮凝,实现钻井液体 系的防污染,对水敏性岩层有很好的抑制作用,特别 适用于钻进泥质页岩和易塌掉块的非稳定地层。 实 际使用的低固相钙处理钻井液体系既有低固相钻井 液的优点,又兼顾了钙处理钻井液的特点,它是处于 两者之间的适度聚结状态的钙基钻井液。 现场采用 的加钙物质是水泥,所配成的是水泥—聚丙烯酰胺 钻井液体系。
响应面法优化微生物浸出低品位钼矿工艺条件
响应面法优化微生物浸出低品位钼矿工艺条件李建涛;庄肃凯;王之宇;刘璇;赵锋【摘要】从钼矿区矿坑水中分离得到自然混合菌种,经驯化培养,用于浸出陕西洛南低品位钼矿.以浸出液中钼的含量作为评判指标,在单因素试验的基础上,通过响应面法优化得出了最佳浸出条件为:初始pH值2.0、Fe2+浓度5.00 g/L、Fe3+浓度2.90 g/L,此条件下钼浸出率为73.87%,而相应的无菌化学浸出实验的钼浸出率仅为12.65%.拟合得到二次回归方程模型的相关系数为R2=0.9911,P<0.0001,说明回归效果很好,失拟项P=0.6710>0.05,失拟不显著,误差小,可用该模型对钼的微生物浸出率进行分析和预测.【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2018(038)004【总页数】5页(P111-114,117)【关键词】低品位钼矿;混合菌种;生物冶金;响应面法;钼;浸出【作者】李建涛;庄肃凯;王之宇;刘璇;赵锋【作者单位】商洛学院化学工程与现代材料学院,陕西商洛726000;陕西省尾矿综合利用重点实验室,陕西商洛726000;商洛学院化学工程与现代材料学院,陕西商洛726000;陕西省尾矿综合利用重点实验室,陕西商洛726000;商洛学院化学工程与现代材料学院,陕西商洛726000;陕西省尾矿综合利用重点实验室,陕西商洛726000;商洛学院化学工程与现代材料学院,陕西商洛726000;陕西省尾矿综合利用重点实验室,陕西商洛726000;商洛学院化学工程与现代材料学院,陕西商洛726000【正文语种】中文【中图分类】TF18生物冶金技术具有工艺和设备简单、成本低、污染轻、能耗小等诸多优点,在当今富矿日趋枯竭,贫、细、杂难选冶矿石所占比例不断上升的情况下,该技术有着广阔的发展前景[1-4]。
钼是一种重要的稀有金属和战略储备资源,但钼矿床多为贫矿和伴生矿,这给冶炼带来巨大困难[5-8],因此,研究利用微生物对低品位钼矿进行浸出是一个较好的出路。
MY-CMC-PHP非分散低固相泥浆在金矿的使用效果
MY-CMC-PHP非分散低固相泥浆在金矿的使用效果
李荣学
【期刊名称】《地质与勘探》
【年(卷),期】1990(26)6
【摘要】一个岩矿心采取率达不到“岩金矿规范”要求的矿区,使用MY-CMC-PHP非分散低固相泥浆,使岩矿心采取率全部达到要求,并且在护壁、堵漏等方面也起到了很好作用.
【总页数】2页(P64-64)
【关键词】金矿;泥浆;非分散;低固相;钻孔
【作者】李荣学
【作者单位】吉林省地矿局第四探矿工程公司
【正文语种】中文
【中图分类】P634.6
【相关文献】
1.不分散低固相泥浆在长白煤田地质勘探中的应用 [J], 王立仁
2.甘肃陇南地区金矿岩心钻探不分散低固相泥浆的应用 [J], 梁继军;杨小兵
3.低固相不分散泥浆在复杂地层钻进中的应用 [J], 王勐
4.聚合物不分散低固相泥浆在金华地区的使用 [J], 四川石油管理局川中矿区
5.不分散低固相泥浆-PHP-CPA-CPAN(土般)土泥浆的使用体会 [J], 江汉局钻井公司东濮泥浆站
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泥浆试验与应用研究报告
卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院二0一五年九月卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究院长: 尚晓龙总工程师: 丁书宏项目负责: 王伟技术负责: 李建兵报告审核: 周青荔报告编写: 李建兵李兴兵甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院二0一五年七月关于《卡瓦一带铁矿区地质钻探泥浆试验与应用研究》的审查意见目录一、项目情况概述 (1)二、泥浆实验室配置情况 (2)三、卡瓦铁矿区地理、自然、地层条件 (5)(一)矿区地理交通条件 (5)(二)矿区自然经济状况 (6)(三)矿区地理、地层情况 (7)(四)矿区主要地层化学组份及性状分析 (12)四、泥浆的室内研究试验 (14)(一)泥浆的选择依据及设计理念 (14)(二)泥浆室内试验 (16)(三)岩样浸泡试验 (20)五、卡瓦铁矿钻进泥浆应用分析与使用管理 (28)(一)泥浆的选择 (28)(二)泥浆使用维护管理原则 (30)六、研究试验项目成果总结 (31)一、项目情况概述甘肃省肃南裕固族自治县卡瓦一带铁矿(以下简称卡瓦一带铁矿)2012年被列为甘肃省地勘基金项目,也是全局重点找矿靶区。
在2012年度设计钻探工作量9100米,投入了14台套钻机,完成钻孔22个,完成钻探工作量6579米,占设计工作量的72.4%。
报废工作量1500余米。
2014年在卡瓦一带铁矿古浪峡设计钻探工作量10000米,在塔里干沟设计钻探工作量8000米。
四勘院钻探公司承担了该矿区的岩心钻探任务。
通过几年地质找矿,地质找矿有明显突破,成果显著,而作为重要找矿手段的钻孔施工出现事故多,进度缓慢等情况,影响了项目的整体进度。
根据历年钻探施工情况分析,矿区地层复杂,钻井生产事故多、效率低,设备运输、搬迁难度大,海拔高,气候条件差是造成矿区钻探施工效率低下的重要原因。
2014年度,院为保证年度钻探工程顺利完成,采取了增开钻机台数、优化矿区道路、改善职工生活、生产条件等措施,同时安排院钻探公司从技术角度入手,研究、改进钻进技术、工艺,做好矿区钻探生产的技术保障工作。
KHm-PHP低固相泥浆使用效果与机理的初步分析
KHm-PHP低固相泥浆使用效果与机理的初步分析的报告,
600字
本研究报告将对KHm-PHP低固相泥浆(以下简称KPHM)使用效果及其机理进行初步分析。
首先,KPHM的效果分析。
KPHM具有优异的抗水性能,可
显著降低粘土含量及减少卤水的流失,提高了地层的工程性能。
KPHM的应用尤其适合在含水率较高的地层工程中,比如抗滑、抗冻、抗湿、抗热和防腐的场合。
此外,KPHM的抗盐
性能也很出色,使其适用于高盐环境的地层工程。
其次,KPHM的机理分析。
在原料中,KPHM含有有机矿物
质和钾化合物,这些原料都有助于强化地层。
有机矿物质具有优异的防水和抗盐性能,而钾化合物能够稳定地层结构,减少松动及缩小缝隙,改善地层工程性能。
另外,KPHM含有较
多的膨胀剂,能够缓解地层因形成热岩而产生的沉降,有效防止热收敛现象的发生,从而使得整个工程的安全性大大提高。
最后,KPHM的应用分析。
KPHM可以用于各类工程,包括
地质勘探、高速公路、石油开采、抗滑工程、抗腐蚀工程等。
此外,KPHM的高水溶性性能也意味着它可以用于隧道工程,有助于增强地层结构,减少地层渗漏。
综上所述,KPHM具有优异的抗水性能、抗盐性能和膨胀剂
性能,可以提高地层工程性能,有利于地层稳定,可以用于多种类型的工程,特别是在高水位、高盐环境的工程中大大的提高地层的安全性。
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贵州省福泉市大湾区镍钼钒多金属矿普查中低固相泥浆的应用陈 敏(广西壮族自治区三一○核地质大队,广西 桂林 541000)摘 要:针对贵州省福泉市大湾区地层出现的遇水膨胀、缩径、掉块、失水量大引起的卡钻、埋钻等孔内事故,通过实验采用磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)—磺化沥青低固相泥浆,经过实践,该泥浆对水敏性地层有较好的仰制性,同时具有防塌堵漏作用,孔内事故率大幅降低,从而提高了钻进效益。
关键词:钻探;低固相泥浆;护壁;堵漏中图分类号:P618.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)04-0300-2Application of Low Solid Mud in Survey of Nickel Molybdenum Vanadium Polymetallic Minesin Dawan District, Fuquan City, Guizhou ProvinceCHEN Min(Guangxi Zhuang Autonomous Region 310 Nuclear Geological Brigade,Guilin 541000,China)Abstract: In view of borehole accidents such as water swelling, shrinkage, blockage and loss of water in Dawan District, Fuquan City, Guizhou Province, the sulfonated phenolic resin (SMP-II) - sulfonated asphalt low-solid cement slurry was used through experiments. Through practice, the slurry has good invertibility to water-sensitive formation, and has the function of preventing collapse and plugging leakage, and the accident rate in boreholes has been greatly reduced. Low, thus improving drilling efficiency.Keywords: drilling; low solid mud; wall protection; leak stoppage我队在贵州省福泉市大湾区镍钼钒多金属矿普查,先后进行金刚石绳索取芯钻探施工8个钻孔,钻孔深度为410m~990m,总进尺为6380m。
采用磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)—磺化沥青低固相泥浆克服了孔壁坍塌、缩径、漏失等施工难题,取得了较好的经济效益[1]。
1 矿区地层钻孔穿过矿区(狭义概念:本文仅普查区范围)主要地层由上至下为:①第四系地层,该地层主要为洪积、坡积层,厚度较薄,为9.60m~25.30m,易钻进。
②明心寺组,中下部为绿灰、灰色页岩与砂页岩互层;上部为灰、灰绿色薄层、中厚层、及厚层状细粒砂岩为主,夹钙质粉砂岩、砂质页岩、页岩及细晶灰岩,厚度12.80m~345.50m。
该地层页岩互层多而厚,属水敏性地层,易吸附水,出现缩径、垮孔现象。
③牛蹄塘组,由黑色炭质页岩、粉砂质页岩、水云母粘土岩组成,含少量黄铁矿晶粒及结核,与下伏灯影组地层呈假整合接触,是镍钼钒多金属矿富集层,厚19.30m~42.40m。
④灯影组,有灰白、白色中厚层至厚层白云岩组成,厚157.20m~362.8m,该地层特点是岩层厚,岩石脆性大,破碎、裂隙多,漏失严重[2]。
所以该勘查区的护壁、防塌、堵漏就成了低固相泥浆的重点。
2 泥浆材料的性能(1)磺化沥青(SAS)是沥青经发烟硫酸或三氧化硫进行磺化后,再水解制得的产品。
由于磺化沥青含有磺酸基,水化作用很强,当吸附在页岩界面上时,可阻止页岩颗粒的水化分散起到防塌作用。
(2)黄花酚醛树脂(SMP-Ⅱ)由苯酚、甲醛与亚硫酸氢钠进行缩合和磺化,再与水进行树脂化和络合反应制得。
为阴离子水溶性聚电解质,是一种耐温抗盐的钻井液降滤失剂。
3 施工背景及泥浆实验钻孔ZK603设计深度850.00m,我队施工至367.8 0m页岩水敏性地层,孔壁失稳出现掉块卡钻现象,处理时间3d,钻孔出现“大肚子”越扫孔越浅,无奈被迫钻孔报废。
采用水泥封堵法后继续往下钻进,280.80m又遇大裂隙,又采用水泥封堵法,就这样反复封堵裂隙6次,处理及待工时间为15d,钻进至356.20m时因上部页岩层停待时间过长缩径、掉块卡钻,经过多次处理未果,不得已钻孔报废。
钻孔要想完成施工,必须用好泥浆,使其固相含量低、流变性好、防塌性强、漏失量少。
根据前人资料及地层特点,以5%钠土+0.3%Na2CO3+0.2%K-PAM+0.2%LV-CMC为基浆,在此基础上分别加入4%~5%SAS、2%~3%SMP-Ⅱ及有机硅腐植酸钾(OSAM-K),设计配方如下:配方1:基浆+4%SAS;配方2:基浆+5%SAS+2%SMP-Ⅱ;配方3:基浆+6%SAS+3%SMP-Ⅱ+1%OSAM-K。
表1 各泥浆配方性能泥浆配方粘度/s密度p/(g.cm-3)失水量/mL泥皮厚度/mmpH值ηp/(mpa.s)τo/p 基浆19 1.2026297 1.5配方122 1.0612 1.8811 5.5配方224 1.078 1.58147配方320 1.058 1.5813 6.5从表1试验结果得出①加入SAS和SMP-Ⅱ的泥浆液性能好,后粘度提升,失水量明显减少,抑制页岩遇水膨胀、掉块;②泥浆流动性好,泥皮薄、韧性好,能在孔壁上形成薄膜;收稿日期:2019-02作者简介:陈敏,男,生于1986年,汉族,广西桂林人,本科,探矿工程师,研究方向:探矿工程与安全。
世界有色金属 2019年 2月下300③加入OSAM-K后起稀释作用,粘度降低,适用于下伏灯影组地层接触带的粘土层,仰制其造浆粘度陡然升高。
护壁机理:磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)—磺化沥青低固相泥浆是由K-PAM、LV-CMC、SAS、SMP-Ⅱ高聚物混合配置而成的混合液,这些高聚物的分子胶结性好,吸附能力强,分子之间通过吸附基连接形成网状结构,当吸附达到平衡后高分子及微粒填满裂隙,通过沉降、压缩形成韧性良好的吸附膜,降低泥浆的失水量,从而有效地防止和页岩地层水化分散和膨胀,有效的防止水敏、松散等不稳定地层的孔壁坍塌掉块,保证地层的稳定性,从而起到了防塌、护壁作用。
4 现场应用ZK603和ZK1302钻孔根据设计方沿矿脉走向分别往东南方向移动7~10m,钻孔编号为ZK603-1、ZK1302-1。
钻进至粘土层时,由于地层造浆,粘度升至46S~50S,采用配方3加入OSAM-K稀释泥浆,使其达到适用范围内。
钻进至白云岩时,因泥浆中的高聚物分子及微粒对裂隙不断的吸附填满,起到封堵的效果,失水量明显减少,孔口返水量大,对于大裂隙在泥浆中加入一定量的惰性材料——锯末进行堵漏,取得了较好钻进效果。
经过现场试验应用磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)——磺化沥青低固相泥浆,ZK603-1用36d钻进至设计地层终孔873.90m,ZK1302-1仅用20d钻进至设计地层终孔531.00m。
经过试验磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)——磺化沥青低固相泥浆具有下列优点:①泥浆润滑性能较好,提高钻具使用寿命。
②护壁性能好,隔水性强,有很好的抗钙能力,仰制水敏性地层,且具有一定的防塌堵漏作用。
③排岩粉能力强,孔底沉渣少、减少卡钻埋钻事故。
在大湾矿区我队采用该泥浆及相应的钻进措施,顺利完成钻探施工任务,得到了业主好评。
5 结论及建议(1)根据贵州福泉市大湾地层特点,采用磺化酚醛树脂(SMP-Ⅱ)——磺化沥青低固相泥浆,较好的抑制了该区域水敏性岩层遇水膨胀、缩径、掉块的现象,同时加入一些惰性材料后在白云岩钻进中起到了随钻堵漏,减少泥浆漏失严重的问题,减少孔内事故,提高成孔率,增加了经济效益。
(2)在钻机转速达到800r/min时,钻杆内外有不同程度的结泥皮现象,这对投放打捞绳索取心钻具有较大影响,建议降低转速的同时,在不影响泥浆排粉、失水量的情况下减少钠土的投放百分比,并使用除砂器,降低泥浆的比重及固相含量。
(3)在该矿区钻探泥浆的固相含量、粘度、失水量、泥饼厚度关系到钻孔能否顺利终孔,维护泥浆性能显得尤为重要,施工中要及时检测泥浆性能,合理利用稀释剂和堵漏材料,保持泥浆的稳定性。
[1] 魏孔明.钻探工程.北京:煤炭工业出版社,2006.[2] 王式杜,等主编.固体矿产钻探工.北京:地质出版社,1999.(上接299页)④足够的防水柱。
在矿井中,要留足够的防水柱,一般留在可能发生水害的地方,工作面和水体不能太近,防止溃水进入工作面。
⑤提高矿井的排水能力。
受水害威胁的矿井,应该扩建工程或者结合水平延伸提高排水能力,水文较为复杂的地方,要增设潜水泵系统进行排水。
(2)岩溶承压水水害防治。
岩溶承压水突水的主要因素有:底板隔水层的厚度及岩性组合、断层构造及节理裂隙、采动矿压对底板隔水岩层的破坏。
其防范的措施有:①合理疏水降压。
在水平较浅的地方开采时,可以通过疏水降压的方式开采。
在较深的地方开采时,则需要分不同区域进行开采,并对不同的开采区域进行安全评估。
②分区隔离开采。
如果突水系数大于0.1MPa/m,则分区评价突水危险较大的区域进行分区隔离开采。
③注浆改造隔水层。
可以及时将断层和灰岩含水层进行加固,做到防患于未然。
矿层和太灰间之间存在的隔水岩层需要进行注浆加固,使地质条件得以改善,提高矿层的水文条件,缩小底板突水的概率。
④注浆封堵。
将有奥灰水参与的突水点进行注浆封堵。
⑤扩大排水能力。
在水流附近的矿井,应该通过扩建工程或水平延伸增强排水能力,水文复杂的地方增设潜水泵系统进行排水。
4 优化矿井水害防治效果的措施(1)加强雨季安全检查。
在实际的铁矿开采时,一定要坚持先进行预先探测,发现有问题有疑虑的地方必须仔细探测找出问题,经过探测之后再进行开采,有问题的先经过治理,解决了问题在进行开采,通过这样的原则进行防治水害,要将“防、堵、疏、排、截”这些综合治理措施落到实处。
在雨季,还应该安排专人在矿井周围、地面塌陷坑、废弃矿井以及其他对矿井安全产生威胁的地方进行检查。
对于湖泊、水库等地,如果接到暴雨预警,最好进行全天候的安全检查。
企业还需要制定相关的安全责任制度,管理井下作业的工人,若发现重大情况需立即停止开采,立即进行安全检查,以免对工人的生命安全造成威胁。
(2)制定水灾害应急预案。
针对这些铁矿井下水害的措施的实施,企业必须重视起来,制定应急方案,设置各种排水设施和排水基地,对排水设备进行定期的检查和维修,对于不合格的维修设备进行及时的更换,保证这些设备能够正常的使用,加强对排水人员的能力和素质的提高,保证抢险救灾的效果和效率。