新三矿北区断层分形及其对煤层瓦斯含量的控制研究

新三矿北区地质构造以断层为主,文章运用分形理论对新三矿北区断层发育复杂程度进行了定量评价,分析了断层相似维D_s的分布特征,然后根据实测煤层瓦斯含量数据,拟合了煤层瓦斯含量与断层相似维D_s的关系,从而为矿井瓦斯预测提供了重要的参考依据。

邯郸-峰峰矿区不同变质程度煤中有机氮的赋存形态

氮是煤中的常见元素之一,煤中氮的赋存形态多样且随煤阶发生变化。以邯郸–峰峰矿区为例,利用X射线光电子能谱(XPS)实验,研究不同变质程度煤(R_(ran)=1.08%~3.67%)中有机氮的赋存形态,探讨煤中各形态有机氮相对含量随煤阶的变化规律。结果表明:按N 1s XPS谱图分峰峰值的结合能可将煤中氮的形态归为N-6、N-5、N-Q和N-X四种;研究区煤中N-5的相对含量最高,且随着煤阶的增高而降低;N-Q的相对含量随着煤阶的增高而增高;煤中N-6的相对含量随煤阶呈"增–减–稳"的变化规律;N-X的相对含量为9.1%~35.1%,其与煤阶关系不明显;在煤阶Rran=1.08%~1.47%的范围内,煤的N 1s XPS谱图中缺失N-Q分峰,表明褐煤中相对含量最高的质子化吡啶氮在此阶段已几乎全部去质子化而转化为吡啶氮。不同变质阶段氮的赋存形态变化特征对燃煤发电及煤化工领域煤化学参数选取提供参考。

高位定向长钻孔近距离煤层瓦斯抽采技术试验研究

针对东庞矿近距离煤层综采工作面瓦斯涌出量大的问题,以千米钻机定向钻进技术及其配套装备为依托,进行了高位定向长钻孔近距离煤层瓦斯抽采技术试验研究。试验过程中,发现因煤层间距较小,钻孔施工穿越上部煤层而导致的卡钻、塌孔现象是该项技术实施的难点之一。高位定向长钻孔可同时抽采本煤层和邻近煤层的泄压瓦斯,瓦斯抽采流量和纯度高。高位定向长钻孔和普通高位钻孔相比,单孔平均抽采纯量是普通高位钻场的3倍以上;当处于稳定阶段后,其抽采总量高于普通高位钻孔,基本稳定在5~6 m^(3)/min。该项技术用于工作面上隅角瓦斯治理,效果明显。