收藏本站
《河南理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

焦作矿区不同破坏类型煤的瓦斯吸附特性研究

周少华  
【摘要】:煤与瓦斯突出一直是煤矿安全生产中需要克服的重大问题,而煤与瓦斯突出灾害的发生与破坏煤有关。破坏煤的吸附性能对瓦斯抽采能力、瓦斯含量测定、瓦斯赋存及煤与瓦斯突出的防治均具有重要价值。为了研究不同破坏类型煤对吸附性能的影响,本文采用实验室实验、理论分析和数值计算相结合的方法,以焦作矿区九里山煤矿二1煤层为研究对象,通过采集不同破坏类型的煤样,测试不同破坏类型煤样的等温吸附曲线,研究不同破坏类型煤在相同储存压力条件下的瓦斯吸附特性及其差异;测定不同破坏类型煤样的比表面积、孔隙分布和孔隙体积并分析其与破坏煤吸附瓦斯的关系;利用三种破坏煤的瓦斯含量系数,以煤层瓦斯流动理论方程为基础,计算了不同破坏程度煤的吸附性能对瓦斯抽采能力的影响。分析了不同破坏类型煤吸附性能对瓦斯含量测定、煤与瓦斯突出分布的影响。 研究结果表明:⑴随着煤的破坏程度的加深,煤中的瓦斯含量越大,粉碎煤的瓦斯含量最大,强烈破坏煤次之,破坏煤最小。原煤瓦斯含量与可燃基吸附量均呈现出相似的特征。 ⑵相同温度下,三种破坏煤的瓦斯含量随着破坏程度的加深而增大。 ⑶相同温度下,三种破坏煤的饱和吸附量随着破坏程度的加深而增大。 ⑷随着温度的升高,三种破坏类型煤的朗格缪尔吸附常数a值均逐渐减小,而b值无明显规律,并导致吸附量随着温度的升高而减小。 ⑸低温液氮吸附实验、压汞实验结果表明:破坏程度的加深,导致煤的孔隙结构的复杂化,其中比表面积随破坏程度加深而增加是影响不同破坏类型煤吸附性能的主要因素。 ⑹相同煤质,煤的破坏程度越深,煤的比表面积越大,对瓦斯的吸附能力越强,进而导致瓦斯含量系数随破坏程度加深而增大,而不同破坏类型煤的瓦斯含量系数的不同又导致了抽采性能的不同,最终表现为:相同抽采条件下,破坏程度越大,瓦斯有效抽采半径越小,抽采能力越差。
【学位授予单位】:河南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TD712

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 钟玲文;煤的吸附性能及影响因素[J];地球科学;2004年03期
2 张红日,张文泉;构造煤特征及其与瓦斯突出的关系[J];山东矿业学院学报;1995年04期
3 王东风,冯耀挺;地质条件对瓦斯突出的影响浅析[J];陕西煤炭;2002年02期
4 张庆玲,崔永君,曹利戈;压力对不同变质程度煤的吸附性能影响分析[J];天然气工业;2004年01期
5 姜波,琚宜文;构造煤结构及其储层物性特征[J];天然气工业;2004年05期
6 桑树勋,朱炎铭,张时音,张井,唐家祥;煤吸附气体的固气作用机理(Ⅰ)——煤孔隙结构与固气作用[J];天然气工业;2005年01期
7 唐书恒;蔡超;朱宝存;段利江;张佳赞;;煤变质程度对煤储层物性的控制作用[J];天然气工业;2008年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵志根,唐修义;淮南矿区煤层结构破坏特征的研究[J];安徽地质;1998年03期
2 金学玉;瓦斯“截流抽放”快速揭煤法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年06期
3 张霖;;桃园矿高位钻孔瓦斯抽放参数优化研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年02期
4 苏利军;;深部煤层瓦斯赋存规律及钻孔抽采有效半径研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年03期
5 汪义国;;近距离煤层群被保护层开采瓦斯综合治理技术研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年04期
6 蔡如法;童校长;;穿层钻孔掏穴增透强化抽采瓦斯技术研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年04期
7 李效军;王立功;;刘桥一矿瓦斯地质规律研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年05期
8 禹业挺;余陶;邓中;肖峻峰;;突出煤层穿层钻孔增透强化抽采瓦斯消突效果研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年06期
9 张大伟;郭立稳;杜通;;基于灰色系统理论的煤与瓦斯预测预报系统的研究[J];安全;2008年10期
10 高姬,刘春喜;虚拟仪器与数据融合在瓦斯监测系统中的应用[J];兵工自动化;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周新良;罗文柯;刘寿兰;陈小辉;;顺层长钻孔抽采瓦斯抽采半径数值法与钻孔负压法的对比分析研究[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 张丽萍;;考虑吸附变形的煤层气流固热耦合数学模型及数值模拟[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 梁冰;陈天宇;孙维吉;;复杂地质条件煤层气藏井间干扰对井网布置的影响[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
4 常先隐;;远距离下保护层开采瓦斯治理效果分析[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年
5 刘宜平;杨业新;蔡东红;华海洋;;大采高跨上山综采工作面瓦斯综合治理技术[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年
6 付玲玲;李公明;杨勇;霍瑜剑;;登封煤田马鸣寺煤矿二_1煤层瓦斯赋存规律分析[A];河南地球科学通报2011年卷(上册)[C];2011年
7 李树刚;林海飞;成连华;;基于采动裂隙椭抛带的煤与瓦斯共采机理[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
8 刘宝振;;综采放顶煤工作面火灾事故的分析与研究[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
9 范立民;蔡选良;;陕西省煤矿瓦斯地质图与瓦斯地质规律研究[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
10 武光辉;石军宏;何涛;;高瓦斯矿井立井井筒快速揭煤实践研究[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏风清;煤与瓦斯突出的物理爆炸模型及预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
2 杨宏民;井下注气驱替煤层甲烷机理及规律研究[D];河南理工大学;2010年
3 袁东升;近距离保护层开采多场演化及安全岩柱研究[D];河南理工大学;2010年
4 彭晓华;辽宁矿区煤层气开采渗流规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
6 蔡超;鹤岗矿区石头河子组层序地层格架与构造控煤分析[D];中国地质大学(北京);2010年
7 杨侃;岩石微孔隙中气体吸附、链状分子运移的计算模拟及其油气地质意义[D];南京大学;2011年
8 张庆文;云南省金属产业循环经济发展模式研究[D];昆明理工大学;2010年
9 张飞燕;高应力高突区域煤巷快速掘进灾害防治技术研究[D];武汉理工大学;2010年
10 张松航;煤储层气体运移特征和CO_2-ECBM数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭柯;陶二井田瓦斯地质规律研究与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
2 杨付领;潞安矿区3#煤层瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
3 曹卫斌;五阳矿井瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
4 孟磊;煤电性参数的实验研究[D];河南理工大学;2010年
5 王利强;突出煤层水力径向压裂石门快速揭煤技术研究及应用[D];河南理工大学;2010年
6 杨文旺;七星矿井瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
7 赵萌;长虹井田瓦斯地质规律及区域突出危险性预测[D];河南理工大学;2010年
8 潘少杰;新安煤田瓦斯赋存规律与突出区域预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
9 陈建伟;松软煤层回采工作面前方煤体应力分布及位移变化特征[D];河南理工大学;2010年
10 姚春雨;黄陵二号煤矿综采工作面采空区瓦斯流动规律数值模拟研究[D];河南理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何龙庆;林继成;石冰;;菲克定律与扩散的热力学理论[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年04期
2 郭德勇,韩德馨,王新义;煤与瓦斯突出的构造物理环境及其应用[J];北京科技大学学报;2002年06期
3 傅雪海,姜波,秦勇,叶诗忠,章云根,曾庆华;用测井曲线划分煤体结构和预测煤储层渗透率[J];测井技术;2003年02期
4 高绪晨,张炳,羡法;煤层工业分析、吸附等温线和含气量的测井解释[J];测井技术;1999年02期
5 刘文汇,徐永昌,张守春,廖永胜,张林晔,宋一涛;一种新的成烃机制——力化学作用及其实验证据[J];沉积学报;2000年02期
6 杨起,汤达祯;华北煤变质作用对煤含气量和渗透率的影响[J];地球科学;2000年03期
7 唐书恒,汤达祯,杨起;二元气体等温吸附实验及其对煤层甲烷开发的意义[J];地球科学;2004年02期
8 刘文汇;油气形成的力化学作用——油气地质理论思考之一[J];地球科学进展;1999年04期
9 唐修义;有关煤成烃的基本认识[J];地学前缘;1999年S1期
10 秦勇;国外煤层气成因与储层物性研究进展与分析[J];地学前缘;2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张玉贵;构造煤演化与力化学作用[D];太原理工大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡千庭,文光才;WTC瓦斯突出参数仪及其应用[J];矿业安全与环保;1994年04期
2 梁海平,张小平;30201回采工作面瓦斯突出成因及防范措施[J];山西煤炭;2004年03期
3 ;钻冲诱控法防治煤和瓦斯突出——十七届国际采矿安全研究会议报告[J];煤炭科学技术;1978年02期
4 石必明;关于瓦斯突出流变机理的哲学思考[J];淮南工业学院学报(社会科学版);2002年03期
5 朱月明;瓦斯突出的动力现象与防治措施[J];中国矿业;2003年04期
6 ;对煤与瓦斯突出始突标高的探讨[J];煤矿安全;1979年03期
7 А.希维金斯基,赵艾叶;硬煤矿井中的砂岩和瓦斯突出问题[J];矿业安全与环保;1983年03期
8 杨开庆;煤与瓦斯突出矿井水平延深问题的探讨[J];煤矿安全;1989年02期
9 А.В.聂恰耶夫 ,安志雄;煤与瓦斯突出及其他瓦斯动力现象的征兆[J];煤矿安全;1989年09期
10 金元斌;煤与瓦斯突出矿井应进一步划分类别以利管理[J];煤矿安全;1991年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄运飞;孙广忠;姚宝魁;;煤-瓦斯介质力学概论[A];第四届全国工程地质大会论文选集(二)[C];1992年
2 崔洪庆;朱加锋;;发挥瓦斯抽采钻孔地质勘查作用的意义和原则[A];瓦斯地质基础与应用研究[C];2011年
3 张许良;彭苏萍;;地质测井法预测瓦斯突出研究[A];瓦斯地质研究与应用——中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会第三次全国瓦斯地质学术研讨会[C];2003年
4 罗末忠;付鉴源;;构造发育是英岗岭矿区瓦斯突出的主要因素[A];瓦斯地质研究与应用——中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会第三次全国瓦斯地质学术研讨会[C];2003年
5 张慧;李贵红;龙威成;;地质勘查阶段查明瓦斯突出三要素的途径与方法[A];煤矿瓦斯抽采与利用新技术研讨会论文集[C];2009年
6 朱铭;周瑞光;尹代勋;成彬芳;张福松;刘强;罗信华;;煤层应力变化与He、Ar发射关系[A];中国科学院地质与地球物理研究所2002学术论文摘要汇编[C];2002年
7 吕绍林;;地球物理方法预测瓦斯突出研究综述[A];瓦斯地质新进展[C];2001年
8 彭立世;王新义;汤友谊;;瓦斯突出危险带预测的瓦斯地质技术[A];瓦斯地质新进展[C];2001年
9 梁海平;张小平;;30201回采工作面瓦斯突出成因及防范措施[A];山西省上半年煤炭经济运行分析会论文集[C];2004年
10 曹建军;马益民;;深井煤岩瓦斯动力灾害发生机理及规律浅析[A];全国煤矿井下安全避险及瓦斯治理技术理论与实践[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员葛福杰 记者刘宏;云煤一矿力遏瓦斯突出[N];中国煤炭报;2011年
2 记者 龚砚庆 通讯员 王强;郑煤成立区域瓦斯实验室[N];河南日报;2010年
3 本报记者 程真 通讯员 徐春浩;他们找到了降服瓦斯的“金钥匙”[N];中国能源报;2010年
4 郭维新;潞安集团五阳矿瓦斯抽采钻探进尺创纪录[N];中国矿业报;2010年
5 通讯员 任志清 本报记者 张富江;瓦斯重灾户瞄准零超限[N];中国煤炭报;2011年
6 本报记者 庞舒月 丰硕;手握两把利刃 根治瓦斯突出[N];中国煤炭报;2009年
7 CBN记者 孙书博 高永钰;鹤岗矿难瓦斯突出现场:威力就像原子弹爆炸[N];第一财经日报;2009年
8 王法舰;瓦斯发电“水”到为何“渠”难成[N];消费日报;2005年
9 李伟锋;集中整治煤矿瓦斯突出[N];湖南日报;2007年
10 记者 武珍;山西科技资金重点支持新型瓦斯传感器研发[N];人民政协报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓泉;含瓦斯煤力学特性及煤与瓦斯延期突出机理研究[D];重庆大学;2010年
2 孔令东;基于模糊Petri网的瓦斯突出空间预测模型研究[D];中国矿业大学;2011年
3 王光德;中小型煤矿氡监测等关键技术研究[D];成都理工大学;2011年
4 段东;煤与瓦斯突出影响因素及微震前兆分析[D];东北大学 ;2009年
5 宋记锋;信息获取与应用的若干关键技术研究[D];中国科学技术大学;2008年
6 翟盛锐;孔隙气体对煤岩的蚀损规律及煤岩电磁辐射效应研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
7 雷东记;静电场对煤样吸附解吸瓦斯影响的实验研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
8 张鹏;采动影响下煤体内瓦斯运移规律实验与理论研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
9 张国华;外液侵入对含瓦斯煤体瓦斯解吸影响实验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
10 郝志勇;材料复合技术及其在钻孔密封中的应用研究[D];中国矿业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周少华;焦作矿区不同破坏类型煤的瓦斯吸附特性研究[D];河南理工大学;2011年
2 李宏;环境温度对颗粒煤瓦斯解吸规律的影响实验研究[D];河南理工大学;2011年
3 温志辉;构造煤瓦斯解吸规律的实验研究[D];河南理工大学;2008年
4 郑仰发;构造应力场及其对瓦斯突出的影响研究[D];沈阳大学;2011年
5 陈攀;水分对构造煤瓦斯解吸规律影响的实验研究[D];河南理工大学;2010年
6 龙威成;基于多源瓦斯数据融合的鹤壁八矿瓦斯赋存规律研究[D];河南理工大学;2007年
7 王海冰;井下瓦斯防突含量测定系统及实验研究[D];北京化工大学;2012年
8 杨永生;低透气性松软煤层瓦斯抽采技术研究[D];辽宁工程技术大学;2012年
9 田富超;寺河矿西井区3号煤层瓦斯突出预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
10 年军;深部煤体瓦斯吸附规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026