【摘要】：阜康礦區(qū)煤層含氣量低-中、瓦斯資源量巨大,煤種主要屬低階煤種。隨著新疆煤炭開發(fā)力度逐漸增大,新疆煤礦的安全生產(chǎn)問題已經(jīng)成為中國(guó)礦山安全界關(guān)注的焦點(diǎn)。長(zhǎng)期以來,瓦斯勘探開發(fā)相應(yīng)技術(shù)理論研究大都針對(duì)于高、中階煤,而關(guān)于低階煤研究甚少,因此有必要對(duì)阜康礦區(qū)低階煤孔隙結(jié)構(gòu)及瓦斯解吸特性及其之間的聯(lián)系進(jìn)行深入認(rèn)識(shí)。通過開展大量的實(shí)驗(yàn)對(duì)新疆阜康低階煤的孔隙微結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究:煤樣的顯微組分實(shí)驗(yàn)分析得出鏡質(zhì)組含量是新疆阜康礦區(qū)低階煤的主要顯微組分;掃描電子顯微鏡觀察實(shí)驗(yàn)得出低階煤煤體結(jié)構(gòu)疏松,各類氣孔較多,連通性較好;孔隙孔喉特征的壓汞實(shí)驗(yàn)與孔隙比表面的氮吸附實(shí)驗(yàn)得出孔隙類型以小孔和中孔為主,主要由一端封閉的不透氣性孔構(gòu)成,小孔構(gòu)成新疆阜康礦區(qū)低階煤吸附解吸的主要場(chǎng)所。通過開展不同壓力-粒徑-溫度下煤瓦斯解吸實(shí)驗(yàn),分析研究阜康低階煤解吸規(guī)律,確定阜康低階煤瓦斯解吸數(shù)學(xué)模型。阜康低階煤的吸附能力較弱,韋伯(Wei Bull)函數(shù)模型能夠更好描述新疆阜康低階煤的解吸特性。通過對(duì)韋伯(WeiBull)函數(shù)模型數(shù)學(xué)公式進(jìn)行推導(dǎo)發(fā)現(xiàn):最大解吸率與吸附熱b值相關(guān),與其他因素?zé)o關(guān),并且隨著溫度的升高而降低。對(duì)煤孔隙微結(jié)構(gòu)及煤瓦斯解吸特性的實(shí)驗(yàn)研究,可為新疆阜康礦區(qū)復(fù)雜條件瓦斯高效抽采提供理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD712

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