西安科技大学学报
西安科技大學學報
서안과기대학학보
JOURNAL OF XI'AN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
2015年
1期
38-42
,共5页
构造煤%煤体结构%甲烷%吸附常数
構造煤%煤體結構%甲烷%吸附常數
구조매%매체결구%갑완%흡부상수
tectonically deformed coal%coal structure%methane%adsorption coefficient
为研究不同煤体结构高阶煤基质的甲烷吸附特征,降低在地下开采构造软煤层时,发生煤与瓦斯突出风险;提高构造软煤层煤层气的地面采集效果.文中采用实验研究的方法,对沁水盆地南部寺河矿主采3#煤层中的构造变形煤进行了分类描述、显微煤岩组分的定量观测、真密度的测定和工业分析,并以甲烷气为吸附质通过等容量法高压吸附实验,分析了不同煤体结构高阶煤基质的吸附特征差异.结果表明:寺河矿高阶煤层变形以脆性变形为主,主要煤体结构可分为原生结构、碎裂结构、碎斑结构、碎粒结构,局部出现碎粉煤;在相同的温度、粒度、吸附平衡压力等条件下,高阶煤基质对甲烷的吸附能力:原状煤>碎粉煤>碎裂煤>碎斑煤>碎粒煤.即在一定构造破坏范围内,高阶煤基质对甲烷的吸附能力,表现出随构造破坏程度的增加而降低的特征;而当煤体构造破坏超出这一范围,即达碎粉煤阶段后,吸附能力又有所提高,介于原状煤与碎裂煤之间.
為研究不同煤體結構高階煤基質的甲烷吸附特徵,降低在地下開採構造軟煤層時,髮生煤與瓦斯突齣風險;提高構造軟煤層煤層氣的地麵採集效果.文中採用實驗研究的方法,對沁水盆地南部寺河礦主採3#煤層中的構造變形煤進行瞭分類描述、顯微煤巖組分的定量觀測、真密度的測定和工業分析,併以甲烷氣為吸附質通過等容量法高壓吸附實驗,分析瞭不同煤體結構高階煤基質的吸附特徵差異.結果錶明:寺河礦高階煤層變形以脆性變形為主,主要煤體結構可分為原生結構、碎裂結構、碎斑結構、碎粒結構,跼部齣現碎粉煤;在相同的溫度、粒度、吸附平衡壓力等條件下,高階煤基質對甲烷的吸附能力:原狀煤>碎粉煤>碎裂煤>碎斑煤>碎粒煤.即在一定構造破壞範圍內,高階煤基質對甲烷的吸附能力,錶現齣隨構造破壞程度的增加而降低的特徵;而噹煤體構造破壞超齣這一範圍,即達碎粉煤階段後,吸附能力又有所提高,介于原狀煤與碎裂煤之間.
위연구불동매체결구고계매기질적갑완흡부특정,강저재지하개채구조연매층시,발생매여와사돌출풍험;제고구조연매층매층기적지면채집효과.문중채용실험연구적방법,대심수분지남부사하광주채3#매층중적구조변형매진행료분류묘술、현미매암조분적정량관측、진밀도적측정화공업분석,병이갑완기위흡부질통과등용량법고압흡부실험,분석료불동매체결구고계매기질적흡부특정차이.결과표명:사하광고계매층변형이취성변형위주,주요매체결구가분위원생결구、쇄렬결구、쇄반결구、쇄립결구,국부출현쇄분매;재상동적온도、립도、흡부평형압력등조건하,고계매기질대갑완적흡부능력:원상매>쇄분매>쇄렬매>쇄반매>쇄립매.즉재일정구조파배범위내,고계매기질대갑완적흡부능력,표현출수구조파배정도적증가이강저적특정;이당매체구조파배초출저일범위,즉체쇄분매계단후,흡부능력우유소제고,개우원상매여쇄렬매지간.