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瓦斯抽采钻孔割缝注浆堵漏防渗效果实验研究
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作者 张小东 白云 +8 位作者 袁修竹 冯友祺 雷军 徐强 曹塘根 王登科 卫彦昭 李超 喻建 《煤炭技术》 CAS 2024年第5期155-159,共5页
为解决瓦斯抽采钻孔密封质量不佳问题,通过工业CT扫描观察钻孔内部封孔效果,划分钻孔漏气形式,建立钻孔漏气模型,并提出割缝注浆新型封孔方法。通过对不同割缝数量注浆试样的渗透率及单轴抗压强度研究,确定了最佳割缝数量。实验结果表明... 为解决瓦斯抽采钻孔密封质量不佳问题,通过工业CT扫描观察钻孔内部封孔效果,划分钻孔漏气形式,建立钻孔漏气模型,并提出割缝注浆新型封孔方法。通过对不同割缝数量注浆试样的渗透率及单轴抗压强度研究,确定了最佳割缝数量。实验结果表明:随着割缝数量的增加,注浆后试样的渗透率在缓慢减小,而抗压强度呈下降趋势;综合考虑,合理割缝数量为2条。采用新型割缝注浆封孔方法,有效地提高了瓦斯抽采钻孔封孔段的良好密封性,提高煤矿井下瓦斯抽采效率,保障煤矿安全高效生产。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 钻孔封孔 漏气模型 割缝注浆 工业CT扫描 渗透率
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水淹环境下煤层瓦斯解吸特性的实验研究
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作者 肖知国 张晓鹏 +2 位作者 郝梅 唐志昊 刘永强 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第6期37-43,共7页
在煤矿生命周期内,水淹煤层现象时有发生,水淹环境下煤层瓦斯的解吸特性将发生较大变化,为了精准防治煤层瓦斯,开展了水淹环境下瓦斯解吸特性的实验研究,结果表明:随着水淹时长增加,累计瓦斯解吸量、初始瓦斯解吸速度和气体扩散系数均... 在煤矿生命周期内,水淹煤层现象时有发生,水淹环境下煤层瓦斯的解吸特性将发生较大变化,为了精准防治煤层瓦斯,开展了水淹环境下瓦斯解吸特性的实验研究,结果表明:随着水淹时长增加,累计瓦斯解吸量、初始瓦斯解吸速度和气体扩散系数均出现大幅降低,三者均与水淹时长线性关系明显;低场核磁共振测试表明,随着水淹时长增加,进入煤体孔隙中的水分增加。经理论分析,提出水淹环境下煤层瓦斯解吸的动力机制,当水分进入煤的孔-裂隙中时瓦斯既受到自身残余压力的动力作用,又受到孔-裂隙中水的阻力作用,当动力大于阻力时,瓦斯冲破水膜束缚;当阻力大于动力时,产生水锁效应;随着水淹时长增加,水分侵入煤体的深度增加,水分被排出的难度增加,从而水锁效应增强。 展开更多
关键词 水淹环境 煤层 瓦斯 解吸特性 动力机制
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四川省煤层瓦斯赋存分布规律
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作者 熊建龙 贾天让 +1 位作者 赵文峰 闫江伟 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第1期143-146,共4页
搞清煤层瓦斯赋存规律是做好瓦斯灾害防治和生产规划的前提和基础。应用瓦斯地质的研究方法,结合四川省煤矿瓦斯地质图编制资料,探讨了四川省煤层瓦斯赋存分布规律。研究结果表明:四川省煤层瓦斯赋存具有明显的分区性,晚二叠世煤层瓦斯... 搞清煤层瓦斯赋存规律是做好瓦斯灾害防治和生产规划的前提和基础。应用瓦斯地质的研究方法,结合四川省煤矿瓦斯地质图编制资料,探讨了四川省煤层瓦斯赋存分布规律。研究结果表明:四川省煤层瓦斯赋存具有明显的分区性,晚二叠世煤层瓦斯赋存明显高于晚三叠世煤层;叙永-筠连叠加褶皱带和华蓥山滑脱褶皱带晚二叠世煤层长期处于强烈的构造挤压中,构造煤发育,加之煤变质程度高,瓦斯含量高,是全省突出矿井主要集中在该区域的根本原因;芙蓉矿区位于叙永-筠连叠加褶皱带中段北部,主控构造珙长背斜是由多个次级背、向斜组成,且除其倾伏端发育的中型断层对煤层有一定破坏作用外,无切割煤系的区域性断层,有利于瓦斯保存,是造就该矿区成为四川省瓦斯灾害最严重的矿区的原因。 展开更多
关键词 瓦斯赋存 构造控制 瓦斯地质规律 瓦斯分带
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安-鹤煤田水文地质条件对瓦斯赋存影响 被引量:5
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作者 张明杰 张凯 贾天让 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第8期86-88,共3页
针对安阳-鹤壁煤田普遍存在的太原组煤层瓦斯含量低于其上覆的山西组煤层的情况,通过分析安-鹤煤田地质构造形成与演化,以及煤田深部太原组煤层瓦斯和下伏奥陶系灰岩通过裂隙作用发生一定水力联系,确定太原组煤层游离瓦斯通过裂隙渗透... 针对安阳-鹤壁煤田普遍存在的太原组煤层瓦斯含量低于其上覆的山西组煤层的情况,通过分析安-鹤煤田地质构造形成与演化,以及煤田深部太原组煤层瓦斯和下伏奥陶系灰岩通过裂隙作用发生一定水力联系,确定太原组煤层游离瓦斯通过裂隙渗透作用溶入奥陶系灰岩水,并将瓦斯带走,以泉群形式出现时将瓦斯排到大气中,是造成太原组煤层瓦斯含量普遍偏低的原因。 展开更多
关键词 煤层瓦斯 强径流带 岩溶水
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瓦斯隧道压入式通风风管漏风对瓦斯分布的影响
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作者 安俊杰 黄飞 +3 位作者 王少龙 黄小亮 靳星晨 杨采俪 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第12期5179-5184,共6页
压入式通风风管漏风对瓦斯隧道施工中的瓦斯分布规律影响颇大。以何家坡高瓦斯隧道通风为工程背景,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法模拟风管漏风工况下的瓦斯隧道通风案例,分析漏风面积与漏风位置对隧道瓦斯... 压入式通风风管漏风对瓦斯隧道施工中的瓦斯分布规律影响颇大。以何家坡高瓦斯隧道通风为工程背景,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法模拟风管漏风工况下的瓦斯隧道通风案例,分析漏风面积与漏风位置对隧道瓦斯分布的影响规律。结果表明:风管出风口的射流作用导致掌子面靠近风管一侧无瓦斯聚集,而掌子面与出风口之间的涡流作用导致该区域出现大量瓦斯聚集;风管漏风面积越大,漏风处上游涡流强度和下游射流强度越大,因此上游瓦斯聚集程度与下游瓦斯稀释程度越明显,两者均随着漏风面积的增加呈线性增加;风管漏风位置越靠近掌子面漏风处上游瓦斯聚集的程度越明显,瓦斯聚集的增量随轴向距离呈指数减小的关系,风管位置越远离掌子面漏风处下游瓦斯的稀释与扩散程度越显著,瓦斯浓度减小的程度随轴向距离呈指数增大的关系。研究成果可为瓦斯隧道施工中的瓦斯监测及传感器布置提供一定的理论借鉴。 展开更多
关键词 瓦斯隧道 漏风 数值模拟 瓦斯分布
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微波间断加载作用下煤中瓦斯解吸响应特征实验研究 被引量:1
6
作者 王志军 李宁 +1 位作者 魏建平 马小童 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期76-80,共5页
为揭示煤中瓦斯解吸过程中加载微波作用对解吸特性的影响,分析探讨了微波辐射促进煤层瓦斯解吸的基本原理,研制了微波作用下煤中瓦斯解吸实验装置,对微波间断加载作用及无微波作用条件下煤中瓦斯解吸特性进行了对比实验研究。实验表明:... 为揭示煤中瓦斯解吸过程中加载微波作用对解吸特性的影响,分析探讨了微波辐射促进煤层瓦斯解吸的基本原理,研制了微波作用下煤中瓦斯解吸实验装置,对微波间断加载作用及无微波作用条件下煤中瓦斯解吸特性进行了对比实验研究。实验表明:微波作用对煤中瓦斯解吸具有明显的促进作用,微波作用时间越长,解吸量越大,解吸率越高。在微波作用40 s条件下,微波间断加载作用使得煤样瓦斯解吸量增加290%,解吸率达到87%,解吸速度最大提高率为1 020%。 展开更多
关键词 微波作用 甲烷 解吸 热效应
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煤中瓦斯非稳态扩散特征模型及实验验证 被引量:5
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作者 徐超 王硕 +1 位作者 郭海军 付强 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第5期1-5,共5页
为了研究煤中瓦斯的运移规律,首先建立了煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,然后以不同粒径煤样为对象,通过改进的解吸实验装置研究了煤中瓦斯解吸-扩散特性,实验验证了该模型的可靠性。结果表明,通过建立煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,得到了... 为了研究煤中瓦斯的运移规律,首先建立了煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,然后以不同粒径煤样为对象,通过改进的解吸实验装置研究了煤中瓦斯解吸-扩散特性,实验验证了该模型的可靠性。结果表明,通过建立煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,得到了煤中瓦斯扩散过程中不同时刻条件下的扩散系数,获得了煤中瓦斯的非稳态扩散特征。煤样的初期解吸速度相对较快,随后逐渐降低;煤样粒径越小,瓦斯的总解吸量和解吸速度均越大,煤样接近解吸平衡时所用的时间越短。相同压力下,初始时刻煤样的有效扩散系数随着煤样粒径的增大而减小,解吸-扩散实验结果验证了上述模型具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 煤样粒径 吸附/解吸特征 非稳态扩散 非恒定扩散系数 煤与瓦斯突出
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高温高压氛围下煤体吸附瓦斯特性研究
8
作者 申晓静 岳基伟 +3 位作者 梁跃辉 王辰 徐金林 韩奇峻 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期176-184,共9页
深部开采面临着高温高压环境,为厘清深部煤体的吸附瓦斯特性,采用等温吸附试验、分子动力学等温吸附模型及理论分析相结合的方法,从宏观角度和微观角度,探究高温高压氛围下煤体吸附瓦斯特性。结果表明:瓦斯压力较低时,不同温度下,绝对... 深部开采面临着高温高压环境,为厘清深部煤体的吸附瓦斯特性,采用等温吸附试验、分子动力学等温吸附模型及理论分析相结合的方法,从宏观角度和微观角度,探究高温高压氛围下煤体吸附瓦斯特性。结果表明:瓦斯压力较低时,不同温度下,绝对吸附量与过剩吸附量的差值差别不大;瓦斯压力较高时,绝对吸附量与过剩吸附量的差值随着温度的升高而增大;瓦斯压力从0 MPa逐渐增加到20 MPa的过程中,煤体吸附瓦斯量分为前期快速增加、中期短暂稳定、后期逐渐减小3个阶段;煤的等量吸附热与吸附量满足指数函数关系;基于等量吸附热推演的温度-压力吸附模型可以预测任意温度和压力条件下的等温吸附瓦斯量,预测值与实测值相对误差小于12%。 展开更多
关键词 高温高压 煤体吸附瓦斯 吸附特性 绝对吸附量 过剩吸附 等量吸附热
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煤层钻孔孔壁瓦斯动态涌出规律的实验研究
9
作者 韩颖 张飞燕 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第6期110-115,共6页
为深入探讨煤层钻孔孔壁瓦斯涌出特征,通过孔壁瓦斯流量模拟测试及曲线拟合分析,获取了孔壁瓦斯静态、动态涌出规律。研究表明:由于"死空间"的阻碍作用,在孔壁瓦斯涌出瞬间,其静态瓦斯流量达到最大,此后随孔壁暴露时间的增加... 为深入探讨煤层钻孔孔壁瓦斯涌出特征,通过孔壁瓦斯流量模拟测试及曲线拟合分析,获取了孔壁瓦斯静态、动态涌出规律。研究表明:由于"死空间"的阻碍作用,在孔壁瓦斯涌出瞬间,其静态瓦斯流量达到最大,此后随孔壁暴露时间的增加逐渐衰减至0;在煤层钻孔钻进过程中,孔壁动态瓦斯流量随钻进时间的延长而逐渐增大,停止钻进后将逐渐衰减至0。 展开更多
关键词 孔壁 瓦斯流量 动态涌出 模拟测试 死空间
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颗粒煤和原煤瓦斯解吸特性差异实验研究
10
作者 田宣 温志辉 于世洋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第11期168-170,共3页
利用自主研发的高压变温吸附解吸实验装置,进行了颗粒煤和原煤在不同吸附平衡压力下的瓦斯解吸实验,并对原煤和颗粒煤解吸特性差异进行对比分析。结果表明:在解吸的前60 min内,颗粒煤的瓦斯解吸量要比原煤的瓦斯解吸量大得多;颗粒煤瓦... 利用自主研发的高压变温吸附解吸实验装置,进行了颗粒煤和原煤在不同吸附平衡压力下的瓦斯解吸实验,并对原煤和颗粒煤解吸特性差异进行对比分析。结果表明:在解吸的前60 min内,颗粒煤的瓦斯解吸量要比原煤的瓦斯解吸量大得多;颗粒煤瓦斯解吸速度始终大于同时段内原煤瓦斯解吸速度,但颗粒煤的瓦斯解吸速度衰减得更快,尤其是在解吸初期表现得更加明显。 展开更多
关键词 颗粒煤 原煤 解吸路径
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煤层瓦斯多机制流固耦合模型与瓦斯抽采数值模拟分析 被引量:3
11
作者 王登科 唐家豪 +5 位作者 魏建平 位乐 吴晶 袁明羽 庞晓非 郭玉杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期763-775,共13页
为了更好地揭示瓦斯抽采过程中松软低透气性煤层瓦斯运移的本质和规律,基于孔隙-裂隙双重介质的假设,建立了全面考虑有效应力、煤层瓦斯多机制流动、真实气体效应和迂曲度影响的煤层瓦斯多机制流固耦合模型。基于所建理论模型,以郑煤集... 为了更好地揭示瓦斯抽采过程中松软低透气性煤层瓦斯运移的本质和规律,基于孔隙-裂隙双重介质的假设,建立了全面考虑有效应力、煤层瓦斯多机制流动、真实气体效应和迂曲度影响的煤层瓦斯多机制流固耦合模型。基于所建理论模型,以郑煤集团(河南)白坪煤业有限公司13181工作面为工程背景,利用COMSOL软件开展煤层瓦斯抽采数值模拟,全面分析了瓦斯压力随抽采时间的动态分布规律,结合现场实测结果验证了数值模拟有效抽采半径的准确性。系统开展了不考虑Klinkenberg效应、不考虑基质瓦斯扩散和不考虑煤层瓦斯多机制流动影响的瓦斯抽采数值模拟,对比分析了不同控制因素对煤层瓦斯运移的影响。研究结果表明:抽采结束后,煤层瓦斯压力以抽采钻孔为中心呈椭圆分布;煤层瓦斯压力和有效抽采半径的变化幅度随抽采时间逐渐减小,并趋于稳定;煤层瓦斯有效抽采半径的数值模拟结果与现场实测结果之间的平均误差为3.65%,验证了所建煤层瓦斯多机制流固耦合模型的有效性与合理性;与考虑煤层瓦斯多机制流动影响的模拟结果相比,不考虑Klinkenberg效应的有效抽采半径和渗透率偏小,而不考虑基质瓦斯扩散和瓦斯多机制流动的有效抽采半径和渗透率则明显偏大,表明Klinkenberg效应和基质瓦斯扩散对煤层瓦斯流动分别起促进和抑制之作用。 展开更多
关键词 多机制流动 瓦斯抽采 流固耦合 数值模拟 有效抽采半径 渗透率
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CO_2-双流体细水雾抑制管道甲烷爆炸实验 被引量:17
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作者 裴蓓 余明高 +3 位作者 陈立伟 杨勇 牛攀 朱新娜 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期3101-3108,共8页
搭建了尺寸为120 mm×120 mm×840 mm透明有机玻璃瓦斯爆炸管道实验平台,采用双流体喷嘴将二氧化碳和细水雾送入实验系统,从火焰速度、瓦斯爆炸超压两个方面探讨双流体细水雾的抑爆有效性。实验结果表明CO2双流体细水雾抑制瓦... 搭建了尺寸为120 mm×120 mm×840 mm透明有机玻璃瓦斯爆炸管道实验平台,采用双流体喷嘴将二氧化碳和细水雾送入实验系统,从火焰速度、瓦斯爆炸超压两个方面探讨双流体细水雾的抑爆有效性。实验结果表明CO2双流体细水雾抑制瓦斯爆炸效果显著。随着喷雾时间的延长,火焰传播速度呈缓慢增加趋势,火焰传播速度峰值大幅降低;爆炸超压曲线呈先增大后缓慢减小的趋势,超压峰值大幅降低;当CO2压力增至0.4 MPa喷雾时间大于3 s时,经多次点火无法引爆,说明CO2-双流体细水雾抑制甲烷爆炸时具有协同效应,有利于提高细水雾的抑爆效率。 展开更多
关键词 气液两相流 二氧化碳 甲烷 爆炸抑制 协同效应 安全
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温度冲击下煤层内部孔缝结构演化特征实验研究 被引量:23
13
作者 王登科 张平 +3 位作者 刘淑敏 魏建平 于充 孙刘涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3395-3403,共9页
为研究温度冲击下煤层微观结构的变化特征,采用高低温试验系统对原煤进行了温度冲击实验,利用扫描电镜、工业显微CT、压汞实验和低温液氮吸附实验对温度冲击前后煤的孔隙裂隙结构的演化发展进行了联合表征。基于数字图像处理技术,对温... 为研究温度冲击下煤层微观结构的变化特征,采用高低温试验系统对原煤进行了温度冲击实验,利用扫描电镜、工业显微CT、压汞实验和低温液氮吸附实验对温度冲击前后煤的孔隙裂隙结构的演化发展进行了联合表征。基于数字图像处理技术,对温度冲击前后煤层扫描电镜图像进行二值化处理,定性与定量地分析了煤层的裂隙宽度变化,并统计分析了温度冲击前后煤层中孔隙的比表面积和孔径变化。研究结果表明:温度冲击作用促使煤样内部大孔之间相互贯通并形成宏观裂缝,导致大孔体积相应减少,中孔和小孔的体积均增大;温度冲击试验测试过程中所产生的最大热应力位于煤样表面的切向方向,温度冲击所产生的热应力超过煤样抗拉强度是导致裂隙萌生、扩展和相互贯通的直接原因。研究结果可为煤层气高效开发和提高煤层瓦斯抽采率提供技术支撑。 展开更多
关键词 温度冲击 热应力 孔缝结构 破坏机理 试验测试
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煤与瓦斯突出地质控制机理探讨 被引量:108
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作者 闫江伟 张小兵 张子敏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1174-1178,共5页
在综合考察国内外煤与瓦斯突出研究基础上,从瓦斯地质角度深入分析构造煤体、高压瓦斯和构造作用等影响突出发生的关键因素,初步提出以瓦斯突出煤体为核心的煤与瓦斯突出地质控制机理。认为地质构造控制着煤层瓦斯的赋存和构造煤分层破... 在综合考察国内外煤与瓦斯突出研究基础上,从瓦斯地质角度深入分析构造煤体、高压瓦斯和构造作用等影响突出发生的关键因素,初步提出以瓦斯突出煤体为核心的煤与瓦斯突出地质控制机理。认为地质构造控制着煤层瓦斯的赋存和构造煤分层破坏程度以及厚度分布,控制着煤与瓦斯突出;煤与瓦斯突出动力现象是一定规模的瓦斯突出煤体在临近采掘工作面煤壁时,卸载引起煤体拉张向深部扩展破坏,煤层透气性高倍增加,同时煤体内大量瓦斯因降压而快速解吸,靠近煤壁的煤体内瞬间形成高动能的气、煤颗粒混合体,类似点爆炸药包,造成煤层严重崩塌破坏,发生煤与瓦斯突出。以郑煤集团大平煤矿"10.20"特大型煤与瓦斯突出为基础,进行地质控制煤与瓦斯突出实例分析,结合新疆自治区煤矿瓦斯地质特征揭示了瓦斯突出煤体发育和分布规律。 展开更多
关键词 瓦斯地质 煤与瓦斯突出 地质控制 瓦斯突出煤体
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不同通风方式条件下采空区氧气与瓦斯分布规律研究 被引量:1
15
作者 韩颖 刘德宝 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第1期115-118,共4页
为了给自然发火煤层工作面选择适宜通风方式提供依据,分别选取W形、U形和Y形通风方式,构建了采空区数值模型,采用FLUENT软件进行解算,探讨了不同通风方式条件下采空区氧气和瓦斯的分布规律,得出了采空区氧气和瓦斯浓度分布规律及漏风情... 为了给自然发火煤层工作面选择适宜通风方式提供依据,分别选取W形、U形和Y形通风方式,构建了采空区数值模型,采用FLUENT软件进行解算,探讨了不同通风方式条件下采空区氧气和瓦斯的分布规律,得出了采空区氧气和瓦斯浓度分布规律及漏风情况;基于此,以氧气浓度作为划分指标,对采空区自燃“三带”进行了划分。研究表明:相同风量下,不同通风方式的漏风率大小为Y形>U形>W形,采空区漏风量越大,自燃带宽度越大;对于防治自燃,建议优先选择W形通风,但同时应重点关注工作面回风巷口处瓦斯浓度;对于防治瓦斯,建议优先选择Y形通风,可以更有效地解决上隅角瓦斯超限问题,但回风巷应作为瓦斯治理重点对象。 展开更多
关键词 不同通风方式 采空区 自燃“三带” 氧气分布 瓦斯分布
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煤岩三轴蠕变-渗流-吸附解吸实验装置的研制及应用 被引量:15
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作者 王登科 彭明 +2 位作者 魏建平 付启超 夏玉玲 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期644-652,共9页
为研究受载含瓦斯煤岩流变过程中的渗流规律和煤体瓦斯吸附解吸特性,自主研制了煤岩三轴蠕变-渗流-吸附解吸实验装置,该装置主要由主机、伺服加载系统、三轴压力室、孔压控制系统、吸附解吸系统、温度控制系统、变形测量系统以及安全防... 为研究受载含瓦斯煤岩流变过程中的渗流规律和煤体瓦斯吸附解吸特性,自主研制了煤岩三轴蠕变-渗流-吸附解吸实验装置,该装置主要由主机、伺服加载系统、三轴压力室、孔压控制系统、吸附解吸系统、温度控制系统、变形测量系统以及安全防护系统等8个部分组成,其最大轴压为500 k N、最大围压为50 MPa、最高加热稳定温度为90℃,试件尺寸为?50 mm×100 mm。该装置具有以下主要优势:能实现煤岩孔隙率的测试、煤岩力学参数测试、煤岩瓦斯吸附解吸实验和受载含瓦斯煤的蠕变-渗流等多种实验,功能强大、性能稳定、测试准确;采用了滚珠丝杠加载方式,满足了蠕变-渗流等实验的长期加载需求,最长加载时间能达2个月以上;配备了高低温控制系统,能实现煤岩试样进气端、出气端和三轴压力室3处的气体温度保持一致,有效避免了温度变化所导致的气体流量上的测量误差。同时利用该装置分别开展了煤样孔隙率测试、受载含瓦斯煤样解吸特性和含瓦斯煤样的蠕变-渗流实验研究,实验验证了该装置在功能上的多样性和在测试上的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 受载含瓦斯煤 蠕变 渗流 吸附解吸 实验装置研发
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二氧化碳-超细水雾抑制甲烷爆炸实验研究 被引量:25
17
作者 余明高 朱新娜 +1 位作者 裴蓓 杨勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2843-2848,共6页
为了研究受限空间内二氧化碳-超细水雾对甲烷爆炸的影响,通过自行设计的120 mm×120 mm×840 mm半封闭透明的甲烷爆炸实验台,开展不同气雾比二氧化碳-超细水雾对化学当量比甲烷-空气预混气体的抑爆研究。实验结果表明:二氧化碳... 为了研究受限空间内二氧化碳-超细水雾对甲烷爆炸的影响,通过自行设计的120 mm×120 mm×840 mm半封闭透明的甲烷爆炸实验台,开展不同气雾比二氧化碳-超细水雾对化学当量比甲烷-空气预混气体的抑爆研究。实验结果表明:二氧化碳和超细水雾结合的抑爆效果要优于单独使用任何一种抑制剂效果之和;CO2体积分数一定的情况下,甲烷-空气-CO2的爆炸压力、压升速率和爆炸火焰的传播速度均随着超细水雾体积量增加而明显减小。当单独加入体积分数为2%CO2和1.4 m L超细水雾时,两种工况下压力峰值下降之和为7.69 k Pa;而在两者共同作用下,9.5%甲烷爆炸超压峰值下降了9.3 k Pa,说明二氧化碳-超细水雾抑制甲烷爆炸时具有协同效应。 展开更多
关键词 二氧化碳 超细水雾 甲烷爆炸 协同效应
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基于地质单元的邹庄矿瓦斯异常区划分 被引量:10
18
作者 雷东记 李钰魁 +2 位作者 张玉贵 郭晓洁 孟慧 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期15-21,共7页
为了实现瓦斯治理分级分类管理,运用瓦斯地质理论与方法,结合安徽邹庄矿生产实际和井田内地质构造分布形态,将其划分为3个地质单元。通过研究各地质单元内的地质构造、瓦斯赋存特征、构造煤发育情况和已采区揭露的瓦斯地质信息,建立了... 为了实现瓦斯治理分级分类管理,运用瓦斯地质理论与方法,结合安徽邹庄矿生产实际和井田内地质构造分布形态,将其划分为3个地质单元。通过研究各地质单元内的地质构造、瓦斯赋存特征、构造煤发育情况和已采区揭露的瓦斯地质信息,建立了预测瓦斯地质异常区的数学模型,并利用工作面效检指标验证模型的有效性;以实际采掘过程中发生动力现象点为临界点,对其相应指标赋临界值,最终形成了以瓦斯含量(7 m3/t)、相对瓦斯涌出量(6.3 m3/t)和构造煤厚度(1.5 m)为核心的瓦斯预测体系。 展开更多
关键词 安全工程 地质单元 瓦斯地质区划 预测模型 临界指标
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构造演化对湖南省瓦斯赋存分布的控制 被引量:3
19
作者 王蔚 贾天让 +2 位作者 张子敏 徐东方 董雁梧 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期10-15,共6页
应用瓦斯赋存地质构造逐级控制理论,结合湖南省煤矿瓦斯地质资料,探讨了湖南省煤矿瓦斯赋存构造控制规律,进行瓦斯分带划分和瓦斯带特征分析。研究结果表明:湖南省境内地质构造复杂,北面受华北板块的碰撞挤压,西面受藏滇板块的推挤,南... 应用瓦斯赋存地质构造逐级控制理论,结合湖南省煤矿瓦斯地质资料,探讨了湖南省煤矿瓦斯赋存构造控制规律,进行瓦斯分带划分和瓦斯带特征分析。研究结果表明:湖南省境内地质构造复杂,北面受华北板块的碰撞挤压,西面受藏滇板块的推挤,南面受印支板块作用,东面受太平洋菲律宾板块长时期的碰撞挤压,使得湖南省内煤层受构造破坏严重,构造煤发育,煤层厚度变化大,剧烈的岩浆热变质作用增强了煤的变质程度,各种因素综合作用结果对瓦斯赋存有重大影响。将湖南省煤矿瓦斯赋存分布划分为2个高突瓦斯带、1个高瓦斯带和5个低瓦斯带。 展开更多
关键词 瓦斯赋存 构造逐级控制 构造演化 瓦斯分带
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辽宁省煤矿瓦斯赋存构造控制规律与瓦斯分带划分 被引量:3
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作者 贾天让 闫江伟 +1 位作者 王蔚 张子敏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第4期24-30,共7页
瓦斯赋存规律认识不清,是导致煤矿瓦斯突出灾害频发的根本原因。应用瓦斯赋存地质构造逐级控制理论,结合辽宁省煤矿瓦斯地质图编制资料,分析了全省瓦斯赋存构造控制规律,进行了瓦斯分带划分。研究结果表明:印支运动(主幕),在形成一系列E... 瓦斯赋存规律认识不清,是导致煤矿瓦斯突出灾害频发的根本原因。应用瓦斯赋存地质构造逐级控制理论,结合辽宁省煤矿瓦斯地质图编制资料,分析了全省瓦斯赋存构造控制规律,进行了瓦斯分带划分。研究结果表明:印支运动(主幕),在形成一系列EW向、NE向和NW向断裂褶皱带过程中,煤体破坏,形成构造煤。燕山运动,形成了一系列NNE向、NE向的褶皱和逆冲推覆构造,与EW向构造相叠加,构造应力集中,有利于瓦斯突出;同时,岩浆侵入煤系地层使煤变质程度增高,生烃能力增强。喜马拉雅运动时期,挤压作用逐步被拉张取代,拉张裂隙作用有利于瓦斯部分释放。将辽宁省煤矿瓦斯赋存分布划分4个高突瓦斯带,即阜新-铁岭高突瓦斯带、抚顺-沈北高突瓦斯带、北票-南票高突瓦斯带和红阳-本溪高突瓦斯带。 展开更多
关键词 瓦斯赋存 构造控制 构造演化 瓦斯地质图 瓦斯分带
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