構(gòu)造煤瓦斯損失量實(shí)驗研究
本文關(guān)鍵詞:構(gòu)造煤瓦斯損失量實(shí)驗研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:構(gòu)造煤的高儲能、大比表面積、高孔隙率、初期瓦斯快速解吸等特性導(dǎo)致構(gòu)造煤瓦斯含量測不準(zhǔn)。本文以研究構(gòu)造煤瓦斯損失量為核心,以準(zhǔn)確快速測定煤層瓦斯含量為最終目的,通過對潞安礦區(qū)和淮北礦區(qū)的原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤進(jìn)行瓦斯解吸實(shí)驗和殘存瓦斯量測定,分析了瓦斯解吸速率、瓦斯解吸量、殘存冗斯量的影響因素,建立了瓦斯初期解吸規(guī)律與瓦斯壓力的關(guān)系和殘存瓦斯量與瓦斯含量的關(guān)系,最后對構(gòu)造煤瓦斯損失量計算方法進(jìn)行探討并進(jìn)行了現(xiàn)場驗證。通過對構(gòu)造煤瓦斯損失量實(shí)驗研究,本文取得了以下幾點(diǎn)認(rèn)識與結(jié)論:(1)在相同實(shí)驗條件下,原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤的瓦斯解吸量和殘存瓦斯量之和即瓦斯含量相差無幾;原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤的瓦斯解吸速率、殘存瓦斯量、瓦斯損失量的影響因素主要有:煤的變質(zhì)程度、破壞類型、瓦斯壓力、瓦斯含量、粒度、溫度、水分等;(2)瓦斯初期解吸量與解吸時間具有良好的對數(shù)Q=Aln(t)+b擬合關(guān)系,其中擬合系數(shù)A與解吸時間無關(guān)而與瓦斯壓力有關(guān),隨瓦斯壓力的增大而增大,因此建立了干燥煤樣擬合系數(shù)A與瓦斯壓力P之間的函數(shù)關(guān)系為:P=(?)eβA;(3)通過研究發(fā)現(xiàn)常村原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤在煤體暴露一定時間之后,殘存瓦斯量與瓦斯壓力之間具有很好的函數(shù)關(guān)系,其函數(shù)表達(dá)式為:根據(jù)推算的瓦斯壓力反演求取瓦斯含量;(4)推算損失量的(?)法較適合中變質(zhì)程度或低瓦斯壓力情況下的原生結(jié)構(gòu)煤,不適合構(gòu)造煤損失量的求。挥(?)法推算構(gòu)造煤損失量時,隨著暴露時間的延長、瓦斯壓力的增大,構(gòu)造煤瓦斯推算損失量與真實(shí)值的差值均變大;(5)通過研究發(fā)現(xiàn)常村原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤在煤體暴露一段時間之后,殘存瓦斯量與瓦斯含量之間具有很好的函數(shù)關(guān)系,其函數(shù)表達(dá)式為:
【關(guān)鍵詞】:構(gòu)造煤 瓦斯解吸 損失量 殘存瓦斯量 瓦斯壓力 瓦斯含量
【學(xué)位授予單位】:河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TD712
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1. 緒論10-18
- 1.1 研究背景和意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析11-16
- 1.2.1 構(gòu)造煤的研究11-12
- 1.2.2 構(gòu)造煤瓦斯解吸特征的研究12-14
- 1.2.3 構(gòu)造煤瓦斯損失量補(bǔ)償研究14-16
- 1.3 本文研究目的及主要研究內(nèi)容16-18
- 1.3.1 研究目的16
- 1.3.2 研究內(nèi)容16-17
- 1.3.3 研究技術(shù)路線17
- 1.3.4 論文的創(chuàng)新點(diǎn)17-18
- 2.瓦斯解吸實(shí)驗與殘存瓦斯量測定18-26
- 2.1 實(shí)驗煤樣制備與特征18-20
- 2.1.1 實(shí)驗煤樣采集18
- 2.1.2 實(shí)驗煤樣制備18-19
- 2.1.3 實(shí)驗煤樣基本參數(shù)測試19-20
- 2.2 瓦斯解吸裝置與實(shí)驗20-24
- 2.2.1 構(gòu)造煤瓦斯解吸實(shí)驗裝置設(shè)計原理20-21
- 2.2.2 實(shí)驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能21-22
- 2.2.3 實(shí)驗系統(tǒng)氣密性檢驗及死空間標(biāo)定22-23
- 2.2.4 實(shí)驗條件及實(shí)驗方法確定23-24
- 2.3 殘存瓦斯量測定24-25
- 2.3.1 殘存瓦斯量測定實(shí)驗設(shè)備24-25
- 2.3.2 殘存瓦斯量的測定方法25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 3.構(gòu)造煤瓦斯解吸與殘存瓦斯量26-64
- 3.1 構(gòu)造煤瓦斯解吸初速度特征26-38
- 3.1.1 不同破壞類型構(gòu)造煤瓦斯解吸初速度特征26-29
- 3.1.2 不同吸附平衡壓力構(gòu)造煤瓦斯解吸初速度特征29
- 3.1.3 不同溫度構(gòu)造煤瓦斯解吸初速度特征29-33
- 3.1.4 不同變質(zhì)程度、粒度、水分構(gòu)造煤瓦斯解吸初速度特征33-38
- 3.2 構(gòu)造煤瓦斯解吸量特征38-50
- 3.2.1 不同實(shí)驗條件下構(gòu)造煤瓦斯解吸量38-46
- 3.2.2 構(gòu)造煤初期瓦斯解吸特征推算瓦斯壓力46-50
- 3.3 構(gòu)造煤殘存瓦斯量50-61
- 3.3.1 構(gòu)造煤殘存瓦斯量影響因素50-55
- 3.3.2 殘存瓦斯量推算瓦斯壓力55-61
- 3.4 本章小結(jié)61-64
- 4 構(gòu)造煤瓦斯損失量64-78
- 4.1 構(gòu)造煤瓦斯損失量探討64-70
- 4.2 構(gòu)造煤瓦斯損失量求取70-72
- 4.3 現(xiàn)場驗證及分析72-77
- 4.4 本章小結(jié)77-78
- 5 結(jié)論與展望78-80
- 5.1 結(jié)論78-79
- 5.2 展望79-80
- 參考文獻(xiàn)80-86
- 作者簡介86-88
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集88
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本文關(guān)鍵詞:構(gòu)造煤瓦斯損失量實(shí)驗研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:368918
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