路基煤矸石填料土-水特征曲线试验研究     

陈仁朋  王朋飞  刘鹏  程威  康馨  杨微 《岩土力学》2020,41(2):372-378

煤矸石作为煤层开采和洗选过程中产生的废弃料，常用于路基填筑。压实的路基煤矸石填料存在双孔隙群结构，其土-水特征曲线（SWCC）具有双台阶现象。而SWCC与土体非饱和渗透系数密切相关，对路基内部水分运移以及路基长期累积变形有重要影响。为了探究压实度、粉粒含量、最大颗粒粒径对双台阶SWCC的影响，对路基煤矸石填料进行了一系列压力板试验，并采用描述双台阶SWCC的Bi-V-G公式拟合实测SWCC，分析了模型参数变化规律。试验结果表明，粉粒含量为5%时，不同压实度试样SWCC均存在双台阶现象；粉粒含量为50%时，随着压实度增大，试样SWCC由双台阶形过渡为单台阶形，在0.90和0.95压实度之间存在一个界限值，双台阶现象消失；增大压实度、提高粉粒含量或减小最大颗粒粒径，均会使SWCC台阶高差减小。随着压实度增大或粉粒含量提高，模型参数 、 （与进气值有关的参数）和 、 （与排水程度有关的参数）值均逐渐减小，试样大、小孔隙部分均进气值增大，持水能力提高。  相似文献   

晋北煅烧高岭土用煤矸石的应用矿物学特征   总被引：1，自引：0，他引：1  

侯龙超  王哲皓  汪灵  周东晓 《矿物学报》2020,(2):149-154

为了给晋北煅烧高岭土用煤矸石的评价和开发利用提供科学依据,采用XRD、XRF、SEM和白度计等现代分析测试技术,研究了晋北煅烧高岭土用煤矸石的应用矿物学特征。结果表明:1)根据造纸和涂料用煅烧高岭土的国家标准,晋北煤矸石主要可分为3种类型:合格原料、基本合格原料和不合格原料。2)与合格和基本合格原料相比,不合格原料煅烧产物的化学成分中SiO2、Al2O3、Fe2O3含量以及碱金属与碱土金属总含量都与前者有较大差异。3)合格和基本合格原料主要由高岭石(85%~94%)组成,不合格煤矸石矿物组合为高岭石(30%~60%)+石英(23%~38%)+伊利石(14%~26%),并含少量黄铁矿和白云石等杂质矿物,石英等杂质矿物和含铁矿物是分别导致煅烧产物化学成分和白度不合格的主要原因。4)合格原料中高岭石结晶度较好,主要为不规则片状、书册状和弯曲片状,片表面光滑,片径大小范围较大,为0.05~51.22μm,平均2.80μm,径厚比41.24。  相似文献   

煤矸石淋滤液中污染物在GCL中的扩散性能     

董兴玲  董书宁  周振方  王强民  刘基 《煤田地质与勘探》2019,47(3):124

为验证土工合成黏土衬垫（Geosynthetic Clay Liners，GCL）作为煤矸石处置场衬垫层建设材料的可行性，采用垂直式双筒扩散装置进行室内扩散试验，研究了煤矸石淋滤液中典型污染物Zn2+、Mn2+和SO₄2-在人工钠化膨润土GCL中的扩散性能，使用有限层法模拟软件POLLUTE V7对污染物随时间变化的曲线进行拟合，确定3种污染物在人工钠化膨润土GCL中的扩散系数。研究结果表明，污染物在GCL中的扩散系数低于它们在传统压实黏土衬垫层中的扩散系数，从而能更有效地控制煤矸石淋滤液中污染物在GCL中的扩散迁移行为。   相似文献   

煤矸石回填地基的环境效应研究     

李树志  白国良  田迎斌 《西安地质学院学报》2011,(4):412-415,420

为了弄清楚煤矸石回填地基对复垦区的环境效应,以开滦矿区吕家坨复垦新村为例,介绍了地基回填煤矸石工艺,分析了煤矸石化学成分及其含量;采用室内淋溶实验,对pH、总硬度（CaCO3）、F^-、SO4^2-、Pb、Cd和Cr^6＋浓度等地下水环境质量指标进行分析,探讨了煤矸石回填地基对水环境的影响;讨论了煤矸石回填地基对大气质量的影响;参照《城市放射性废物管理办法》规定,评价了回填地基煤矸石的放射性对人体健康的危害。结果表明：通过现场振动压实试验确定了回填地基分层充填、分层振动压实参数及碾压趟数,确定按照煤矸石与土体积之比5：2进行回填,若回填一层厚500mm煤矸石,则要回填一层厚200mm粉煤灰或土,地表覆土厚度确定为0．5m;煤矸石中SiO2和Al2O3含量较高,属基性岩类,同时煤矸石含有炭、铝和CaO等物质,易发生水解和风化等现象;地基分层回填压实的复垦工艺减少了煤矸石中有害物质的释放量,降低了污染物的迁移速度,不会对水环境造成污染;地基回填煤矸石也显著减少粉尘和有害气体的排放量,降低对大气的污染;研究区煤矸石不属于放射性废物,不会影响人体健康,可作为建筑材料使用。  相似文献   

淮南矿区煤矸石的物质组成特征及资源化评价   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈永春  李守勤  周春财 《中国煤炭地质》2011,(11):20-23

本文利用各种测试方法,对淮南谢桥、新庄孜和张集煤矿采集的不同层位来源的240个煤矸石样品的化学成分、矿物成分和微量元素的进行测试与分析,得出了淮南矿区不同煤矿煤矸石的化学成分特征及其中微量元素的含量变化,评价了煤矸石中有害元素的环境影响作用。结合煤矸石基本特征,提出了合理的资源化利用途径,为煤矿开采过程的主要固体废物煤矸石综合利用和资源化、煤矿环境保护提供了参考资料。  相似文献   

煤炭资源绿色开采高效利用技术和政策建议   总被引：1，自引：0，他引：1  

师天华 《国土资源情报》2010,(9):35-40

针对煤炭资源利用率低、资源浪费等情况,本文提出了绿色开采技术、洗选煤加工过程的优化措施、煤矸石的综合利用、煤矿水资源的应用、洁净燃煤的建议,从而提高煤炭资源的利用效率,实现绿色矿业。  相似文献   

山西煤炭采空塌陷区呈扩大趋势 屡见滑坡地陷     

《国土资源》2013,(7):20-23

煤炭大省山西改革开放以来累计生产原煤100亿吨左右,为国家的经济发展提供了重要的能源保障。然而,煤矿开采却为生态环境本就脆弱的山西留下了大面积的煤矿采空塌陷区,致使数千村庄房屋受损、耕地毁坏以及饮水困难。据山西省国土部门的资料显示,至2015年,山西煤炭开采导致生态环境经济损失至少达770亿元;至2020年,煤炭开采导致生态环境经济损失至少达850亿元。  相似文献   

河南最大矸石砖工程在永煤投产 一年可消耗矸石等30万吨生产矸石砖1.6亿块     

龚砚庆  范自伟 《河南国土资源》2008,(9)

8月29日，永煤集团天龙建材公司二期年产1亿块矸石砖工程顺利点火投产。该工程占地面积60亩，总投资3600万元，年可消耗煤矸石和电厂灰渣30多万吨，创产值4500万元，为省内最大的矸石砖工程。投产后将使该公司矸石砖生产能力提高到每年1．6亿块标砖，可有效缓解商丘、周口、  相似文献   

以煤矸石为原料水热法制备4A沸石的动力学研究     

秦华  华春霞  朱秀栋 《矿物岩石地球化学通报》2009,28(3):264-267

以依兰矿区煤矸石为原料研究了4A型沸石的合成方法及其合成动力学模型.推导出含有速率常数的分段式动力学方程;实验分析了最佳反应条件下,不同反应时间内产品的结晶度,通过待定系数法确定出各方程速率常数,整合动力学方程,最终得到利用煤矸石制备4(A)沸石的动力学模型.采用模型方程对实验晶化曲线进行拟合,得到如下结论:4(A)沸石结晶反应发生在凝胶后期;在晶化后期,凝胶的溶解速率决定了晶体生长速率和在有限晶化时间内产品的结晶度.  相似文献   

贵州省毕节地区煤矸石特征及综合利用分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

孔华 《中国煤炭地质》2009,(5):31-33

研究分析了毕节地区部分矿区煤矸石的特征,指出该区煤矸石总的特点是SiO2、Fe2O3、CaO含量偏高,Al2O3偏低,但不同矿区有一定的差异。根据煤矸石的成分特征,指出了毕节地区煤矸石的利用方向,如制作水泥、新型墙体材料、空心砌块、陶粒（轻骨料、多孔骨料）、铸石,回收铝产品,生产肥料,利用矸石发电及用作筑路材料等。对其在综合利用方面存在的问题进行了分析,认为毕节地区煤矸石的综合利用具有广阔前景。  相似文献