【摘 要】
：
为了探究浸水风干煤物化性质的演变规律以及其对煤体初始自燃特性的影响规律,通过电子自旋共振波谱仪与气体常压吸附仪联用,在能量储备与煤氧吸附两个层面协同研究了浸水时间对浸水风干煤初始自燃特性的影响机制,并首次研究了浸水作用对煤与多元气体间竞争吸附特性的影响.研究表明:煤体自由基的种类随浸水时间的增加而不断减少,而自由基浓度Ng则随浸水时间的增加而不断增大;同时,一方面,由于煤体部分成分的溶解消散及基质吸水膨胀,使得煤体孔隙率及对干空气等气体的吸附量也随浸水时间的增加而不断增大,另一方面,由于浸水作用对煤体孔隙
【机 构】
：
云南省煤炭产业集团有限公司, 云南 昆明 650000;四川省煤炭设计研究院, 四川 成都 610034
论文部分内容阅读
为了探究浸水风干煤物化性质的演变规律以及其对煤体初始自燃特性的影响规律,通过电子自旋共振波谱仪与气体常压吸附仪联用,在能量储备与煤氧吸附两个层面协同研究了浸水时间对浸水风干煤初始自燃特性的影响机制,并首次研究了浸水作用对煤与多元气体间竞争吸附特性的影响.研究表明:煤体自由基的种类随浸水时间的增加而不断减少,而自由基浓度Ng则随浸水时间的增加而不断增大;同时,一方面,由于煤体部分成分的溶解消散及基质吸水膨胀,使得煤体孔隙率及对干空气等气体的吸附量也随浸水时间的增加而不断增大,另一方面,由于浸水作用对煤体孔隙结构的改造对煤体吸附O2能力的促进作用要大于N2,使得煤体对O2的吸附量及吸附气体中O2含量均随浸水时间的增加而不断增大.
其他文献
针对赵庄煤矿地面煤层气垂直压裂井抽采效果不理想、瓦斯治理难度大的问题,以赵庄煤矿3号主采煤层作为研究对象,开展了现场采样测试、抽采模式分析、数值模拟、现场试验,提出采用自由水平段耦合分段压裂井的煤层气抽采新模式.研究结果表明:3号煤层由上部稳定的硬煤和下部相对稳定的软煤组成,且分层明显,在上部硬煤层中布置的水平井能够有效提高钻遇率,所形成的自由水平段能够有效避免固井作业对煤层产生的污染和伤害,同时采用水力喷砂进行射孔、油套环空加砂压裂建立裂缝网络,形成地层产气通道.MFrac Suite压裂软件数值模拟结
为了提高下行抽采钻孔的封孔质量,保证区域瓦斯治理效果,针对下行抽采钻孔成孔后存在的孔底积渣多,抽采管不能下至设计位置,导致封孔效果不好、同时积渣容易堵塞抽采管筛孔,阻碍瓦斯迁移的问题,通过研究气举反循环清渣机理,计算关键技术参数,研制基于压缩空气为动力的气举反循环清渣装置,并进行现场工业试验.研究结果表明:利用压缩空气为动力、清水为冲洗液的气举反循环清渣装置,能将下行钻孔内的积渣顺利排出孔外,清渣后,试验钻孔排出净孔深占实际孔深的13％～41.6％,平均达到21.4％,提高了下行钻孔的有效深度,保证了封孔
由于“双软”煤层开采条件下煤层、直接顶软弱,存在矿压异常、围岩易失稳等问题,工作面顶板管理难度大,掌握矿压显现特征及覆岩活动规律是解决“双软”煤层条件围岩控制问题的关键.以长平煤业3#煤层为研究背景,在工作面支架压力、巷道围岩应力监测数据分析的基础上,结合微震监测技术手段,掌握顶板破断机制和时空关系,研究矿压规律与顶板活动特征的响应机制,从微震能量的角度对矿压规律进行合理解释.得出如下结论:“双软”煤层条件工作面矿压显现较弱,分段局部来压特征明显,矿压整体呈现中部高—两端低的趋势;两巷超前影响范围较大,最
针对双巷布置工作面两次煤柱采动影响下巷道围岩变形控制的技术难题,以单侯矿1#煤层1105N工作面为工程背景,通过理论计算和FLAC3D数值模拟分析,得出了单侯矿留设不同宽度的煤柱时1105N工作面进风巷围岩变形的特征,确定了双巷布置工作面区段煤柱的合理宽度,优化了1105N进风巷的锚杆(索)支护参数.研究成果表明:通过理论计算,得出了1#煤层区段宽煤柱尺寸为22.43m,经过数值模拟验证,确定1#煤层合理区段宽煤柱尺寸为22m,并对1105N工作面进风巷道支护方式进行了优化与支护效果验证.该研究成果对于类
基于顾北矿区薄基岩工作面易出现突水压架事故的特点,为实现工作面的安全高效回采,以顾北矿1512(3)工作面为工程背景,采用相似模拟对比实验、数值模拟及现场观测的方法,研究了不同岩层结构对综采工作面覆岩运动规律的影响,提出了薄基岩风氧化带注浆加固技术并成功进行了工业性试验.研究表明:对于单承载层结构随工作面的推进,由于支架的受力过大无法承受上部岩层传递的载荷,工作面极易出现突水压架事故;采场覆岩的双承载层结构可以阻断上覆岩层的应力传递,降低工作面压架的风险;基于研究结果,对顾北矿1512(3)工作面风氧化带
针对永磁外转子提升机卷筒运行时非线性、强耦合等复杂受力问题,以矿用缠绕式永磁外转子提升机为研究对象,进行了卷筒动态受载变形及优化的研究.首先利用SimulationX软件搭建了永磁外转子提升机电控-机械联合仿真模型,准确获取了重载上提工况下钢丝绳动态张力及电磁转矩,再通过有限元数值模拟得到外转子卷筒应力及变形规律,最后,采用隔离环或加强筋将钢丝绳缠绕卷筒与转子轭分离,完成其结构优化.研究表明:重载上提工况下外转子卷筒最大等效应力与径向变形呈非线性增加,整个运行阶段,最大应力及变形基本稳定在固定区域,采用分
为明确刘庄煤矿150802工作面锚杆支护体安装后与巷道围岩相互耦合后力学承载机制,同时针对刘庄煤矿巷道围岩变形严重、锚杆索支护困难等问题,采用理论分析、公式推导、数值模拟及现场工业试验等技术方法,建立巷道开挖后锚杆安装在不同围岩分区耦合后的力学本构模型,并推导力学表达式,采用FLAC3D数值软件验证了锚杆安装在不同围岩分区后所构建模型的正确性,并进行工程实践.研究结果表明:锚杆安装在塑性区围岩和弹性区围岩的力学状态存在较大差异,塑性区围岩中锚杆形变变化趋势明显大于安装在弹性区围岩,其变化趋势与公式所表达差
混合级联桥式整流电路与级联多电平整流电路相比,不需要工频移相变压器,近年来受到了广泛的关注.文章分析了混合级联桥式整流电路与级联多电平整流电路的电路拓扑结构、工作原理及控制策略等,并从体积、成本等多方面对基于上述这两种电路拓扑的变频器进行了对比,同时分析了基于混合级联桥式整流的矿用变频器在矿井中的应用前景.分析表明矿用变频器若采用混合级联桥式整流电路不仅可以节约成本、减小开关损耗、降低谐波污染,而且可以减小整体装置的体积和重量,有利于变频器在煤矿井下狭小空间的安装使用.
针对露天开采行业高质量发展过程中,矿山粉尘带来的一系列生态环保问题日益凸显,采用无人机技术对露天矿山粉尘立体化分布状态进行量化描述.研究提出了基于无人机平台的露天矿山粉尘监测技术,并在安家岭露天煤矿成功应用,获取了采场粉尘浓度分布云图.监测结果表明:安家岭露天煤矿采场内冬季PM2.5扩散主要由两部分组成:第一部分为标高1300～1325m空域的PM2.5,主要呈现垂直湍流扩散;第二部分为高于标高1325m空域的PM2.5,表现为高空水平输送扩散.采场上方空域中的局部逆温、等温现象是安家岭露天煤矿冬季PM2
为了评价宁夏深部长焰煤地下气化的可行性,对宁夏王洼矿区长焰煤进行了热解实验,通过物料平衡模型和能量平衡模型对长焰煤地下气化参数进行了计算,结果表明,宁夏长焰煤在N2气氛下热解最大失重温度为108℃,反应结束时失重率为33.13％,反应活化能为59.77kJ/mol;在CO2气氛下热解最大失重温度为950℃,反应结束时失重率为66.83％,反应活化能为31.33kJ/moL;随着氧气浓度的提高,煤气有效组分(H2+CO+CH4)含量提高、热值提高、气化效率提高、吨煤产气率下降;当采用纯氧-水气化时,煤气有效