預(yù)抽煤層瓦斯是瓦斯防治的根本性措施,然而抽采過程中經(jīng)常面臨瓦斯流量衰減快,純瓦斯抽采量低等問題,導(dǎo)致瓦斯災(zāi)害難以根治。煤復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成是影響瓦斯從其微觀孔隙中運(yùn)移出來的關(guān)鍵因素,而關(guān)于煤的物質(zhì)組成特別是可溶有機(jī)質(zhì)對(duì)煤層瓦斯儲(chǔ)運(yùn)特性的影響規(guī)律仍需深入研究。本文立足于煤體結(jié)構(gòu)及其物質(zhì)組成,采用理論分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)M和實(shí)驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法,在分析原煤和抽提殘煤的孔隙結(jié)構(gòu)、吸附、擴(kuò)散及滲流特性差異的基礎(chǔ)上,深入分析了可溶有機(jī)質(zhì)對(duì)煤孔隙作用機(jī)理,進(jìn)而探討其對(duì)煤吸附特性以及擴(kuò)散與滲流特性的影響機(jī)理。采用四氫呋喃溶劑對(duì)長(zhǎng)焰煤、氣煤、焦煤及無煙煤分別進(jìn)行微波輔助抽提,得到抽提物(可溶有機(jī)質(zhì))與抽提余物(殘煤)。采用色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè)了可溶有機(jī)質(zhì)成分,其成分主要為烴類和含氧化合物,其中以芳香烴為主。分別采用掃描電鏡、壓汞法及氣體(N2、CO2)吸附法系統(tǒng)地觀察了和測(cè)試了原煤與殘煤孔隙表面特征及其孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù),對(duì)比分析了原煤與殘煤孔隙特征及結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化規(guī)律;并應(yīng)用分形理論定量化分析了它們的變化規(guī)律。抽提后,簡(jiǎn)化了煤孔隙結(jié)構(gòu),降低了煤中微小孔比例。開展了不同溫度下(20°C、30°C和40°C)原煤... 

【文章來源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：152 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

CW-2008多功能微波反應(yīng)/萃取儀

驗(yàn)儀器及實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)儀器助抽提所用的主要儀器設(shè)備有：上海新拓分析儀器科技多功能微波反應(yīng)/萃取儀（圖 2-1），SHZ-D（Ⅲ）循環(huán)水泵（ 真空干燥箱（圖 2-2），RE-52AA 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（圖 2-3），常斗，抽濾瓶，電子天平等。（a）裝置外觀 （b）裝置內(nèi)部構(gòu)造圖 2-1 CW-2008 多功能微波反應(yīng)/萃取儀gure 2-1 CW-2008 Multifunctional microwave reaction/extraction appar

圖 2-3 RE-52AA 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器Figure 2-3 RE-52AA Rotary evaporator步驟助抽提粒徑為 0.18~0.38mm 的煤樣，按 1:10（質(zhì)量：體積劑置于抽提專用的容器內(nèi)，按照設(shè)備操作要求，裝/萃取儀。要求密封到位，打開循環(huán)水，保證冷凝裝接處，確認(rèn)準(zhǔn)確無誤后，啟動(dòng)電源。按照實(shí)驗(yàn)要求壓狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置為 50℃，點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕，開，將抽提專用容器內(nèi)的煤及溶劑混合物，轉(zhuǎn)入 50濾瓶進(jìn)行真空抽濾，分離出殘煤（抽提后的煤樣）和的混合物），在保證循環(huán)水箱內(nèi)水量充足，管路連接水泵。使用 RE-52AA 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器對(duì)抽提液進(jìn)行濃縮瓶（見圖 2-4），用于后期成分檢測(cè)。殘煤置于真空干

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號(hào)：2919921