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煤岩基质-裂隙相互作用下渗透特性研究

煤炭科学技术 2022年第11期50卷 110-115页

作者：王斌李波波许石青高政许江张尧陈帅贵州大学矿业学院贵州贵阳550025 贵州大学喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室贵州贵阳550025 贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室贵州贵阳550025 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044

为研究煤层气开采过程中温度、气体压力对煤岩吸附和渗流特性的影响,利用等温吸附试验装置与含瓦斯煤三轴渗流试验装置,分别进行等温吸附试验及不同温度条件下变气体压力的三轴渗流试验。考虑应力作用下毛细管分形特征,建立了裂隙体积... 详细信息

为研究煤层气开采过程中温度、气体压力对煤岩吸附和渗流特性的影响,利用等温吸附试验装置与含瓦斯煤三轴渗流试验装置,分别进行等温吸附试验及不同温度条件下变气体压力的三轴渗流试验。考虑应力作用下毛细管分形特征,建立了裂隙体积应力敏感性模型,并在此基础上建立考虑煤基质内部膨胀变形、温度及气体压力变化的煤岩渗透率模型。结果表明:①在相同温度下,随着气体压力升高,煤岩瓦斯吸附量逐渐增大,但吸附速率呈相反趋势。在相同气体压力下,随着温度升高,瓦斯吸附量呈下降趋势。当有效应力恒定时,煤岩吸附变形量随着气体压力增大而增大,并且随着温度增大而减少。②在外部应力作用下,煤岩内部毛细管侧面发生收缩并产生径向延展。新建裂隙体积应力敏感性模型计算得到的裂隙压缩系数与实验室所得值在同一数量级,并随有效应力升高呈下降趋势。③新建渗透率模型能较好反映不同温度、气体压力下渗透率演化规律。在相同温度下,随着气体压力升高,煤岩渗透率先急剧下降后趋于平缓,孔裂隙周围基质膨胀变形对于渗透率的影响逐渐降低。

关键词：温度气体压力裂隙压缩性等温吸附渗透率

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专业市场税收征管信息系统

计算机工程 2006年第2期32卷 268-270页

作者：蒋朝惠许石青贵州大学信息工程学院贵阳550003 贵州大学矿业学院贵阳550003

运用Oracle9i大型数据库、PowerBuilder8.0、VC++6.0、3-DES数据加密算法、线性回归算法和报文交易技术以及语音卡编程技术开发了一套通用的专业市场税收征管信息系统软件,解决了专业市场管理中普遍存在的逃税漏税严重、征税难、交税难... 详细信息

运用Oracle9i大型数据库、PowerBuilder8.0、VC++6.0、3-DES数据加密算法、线性回归算法和报文交易技术以及语音卡编程技术开发了一套通用的专业市场税收征管信息系统软件,解决了专业市场管理中普遍存在的逃税漏税严重、征税难、交税难和定额评定难等实际问题,实现了银行与税务异构平台之间的数据实时交换与共享。

关键词：数据库应用集成 3-DES 线性回归算法报文交易专业市场管理

酸化下无烟煤化学结构响应及吸附性能影响研究

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安全与环境学报 2022年第1期22卷 132-141页

作者：袁梅陈恋吕晴董洪韦善阳许石青贵州大学矿业学院贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵阳550025 贵州林华矿业有限公司贵州六盘水553000

为了研究酸化前后煤样化学结构及其吸附性能的变化特性,采用氢氟酸酸化处理贵州无烟煤,运用X射线衍射仪(XRD)测定煤样无机矿物质含量及大分子结构基本单元的变化特征;利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)剖析煤样官能团含量及其聚合程度的变... 详细信息

为了研究酸化前后煤样化学结构及其吸附性能的变化特性,采用氢氟酸酸化处理贵州无烟煤,运用X射线衍射仪(XRD)测定煤样无机矿物质含量及大分子结构基本单元的变化特征;利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)剖析煤样官能团含量及其聚合程度的变化机制;基于量子化学理论,采用Gaussian 9软件模拟分析含氧官能团和烷基侧链对煤吸附瓦斯的影响,从分子水平探究瓦斯在煤表面的吸附机理。结果表明:酸化能消除煤样内部矿物质,并改变其微晶结构参数;酸化处理后,煤样表面含氧官能团增多,甲基与亚甲基等烷基侧链减少,且芳香结构及脂肪结构参数均变小;在所构建的7个煤分子吸附瓦斯模型中,吸附能最大的为亚甲基吸附模型,其次为甲基吸附模型,而醛基、醚氧基、羧基及羟基的吸附能绝对值均小于单个苯环的吸附模型。

关键词：安全工程酸化无烟煤分子结构官能团吸附性能

贵州三甲煤矿突出煤体结构参数及孔隙特征研究

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煤矿安全 2023年第2期54卷 1-7页

作者：焦安军田世祥林华颖许石青贵州大学矿业学院贵州贵阳550025

为揭示突出煤体与原生煤体微晶结构参数和孔隙结构差异,基于XRD、低温液氮吸附、压汞等实验方式并结合分形维数理论,研究了三甲煤矿突出孔洞内外煤样结构参数和分形特征。结果表明:突出煤侧链含量、芳氢率和芳碳率高于原生煤;并且突出... 详细信息

为揭示突出煤体与原生煤体微晶结构参数和孔隙结构差异,基于XRD、低温液氮吸附、压汞等实验方式并结合分形维数理论,研究了三甲煤矿突出孔洞内外煤样结构参数和分形特征。结果表明:突出煤侧链含量、芳氢率和芳碳率高于原生煤;并且突出煤具有更好的生烃潜力;突出煤芳香度I1与I2均大于原生煤,说明突出煤脂肪官能团高于芳香结构官能团;由于煤中稠环结构产生一定改变,突出煤有效堆砌芳香片数低于原生煤;煤化度指标有小幅度升高,说明原生煤中侧链的含量低于突出煤,导致相对的芳香环数量增大;根据压汞数据得到原生煤的综合几何分形维数为3.30,突出煤为3.37;突出煤和原生煤微孔表面积分形维数分别为2.62和2.13,小孔表面积分形维数分别为2.45和2.23。

关键词：突出煤体原生煤体孔隙结构分形维数结构参数

盘江矿区焦煤和无烟煤的傅里叶红外光谱分析探讨

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冶金分析 2023年第6期43卷 69-76页

作者：苟仁涛江成玉许石青林华颖焦安军王沉贵州大学矿业学院贵州省复杂地质矿山开采安全技术工程中心

煤的化学组分及结构与其理化性质密切相关。为探究贵州盘江矿区不同变质程度煤对煤体官能团分布特征及其结构参数差异的影响，选取贵州盘江矿区具有代表性的焦煤(中变质程度煤)和无烟煤(高变质程度煤),采用傅里叶红外光谱(FTIR)进行了... 详细信息

煤的化学组分及结构与其理化性质密切相关。为探究贵州盘江矿区不同变质程度煤对煤体官能团分布特征及其结构参数差异的影响，选取贵州盘江矿区具有代表性的焦煤(中变质程度煤)和无烟煤(高变质程度煤),采用傅里叶红外光谱(FTIR)进行了测试分析，并结合分峰拟合技术对两种煤的官能团特征及结构参数进行了对比分析。FTIR分析表明：随着煤变质程度的加深，煤中的水分及挥发分质量分数由1.60%、28.8%减少到1.28%、9.10%,固定碳质量分数由60.59%增加至77.69%。通过分峰拟合分析可知，随着煤变质程度的加深，含氧结构的成分及甲基基团逐渐减少，拟合度总体比芳香烃结构和脂肪烃结构略低，亚甲基的含量高于甲基的含量，氧化过程中亚甲基表现得更为活跃。结构参数的计算结果表明，随着煤的变质程度的加深，芳香度(I)由0.43增加至1.12,芳香环缩聚程度(DOC)由2.18增加至5.90,成熟度(M)由0.81增加至0.97,说明脂肪链长程度逐渐减小，支链化程度不断增大，有机质也逐渐增多。

关键词：傅里叶红外光谱(FTIR) 焦煤无烟煤煤化学结构分峰拟合

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缓倾斜煤层开采下伏煤岩裂隙动态演化规律

煤炭技术 2022年第8期41卷 96-100页

作者：焦安军田世祥林华颖许石青梁旭超贵州大学矿业学院贵阳550025

保护层开采可以有效地预防煤与瓦斯突出,研究保护层开采过程中的应力演化、围岩变形特征和裂隙演化可为开采被保护层提供理论保障。选取青东煤矿7煤作为上保护层,8煤作为下伏煤层。通过FLAC^(3D)、UDEC建立伏岩应力模型,采用盒分形维数... 详细信息

保护层开采可以有效地预防煤与瓦斯突出,研究保护层开采过程中的应力演化、围岩变形特征和裂隙演化可为开采被保护层提供理论保障。选取青东煤矿7煤作为上保护层,8煤作为下伏煤层。通过FLAC^(3D)、UDEC建立伏岩应力模型,采用盒分形维数的方法对工作面开挖后煤体裂隙发育程度进行定量分析,并结合现场试验研究上保护层开采对被保护层影响。结果表明:工作面回采后,采空区应力得到充分释放,围岩出现膨胀位移,在充分卸压区域最大垂直位移15.26 mm;对比盒分形维数数据,随着巷道开挖,裂隙发育复杂程度逐渐增加,各阶段煤层开挖顶板裂隙发育优于底板。顶底板分形维数由1.99增加到2.37,增长率达到19%,底板分形维数从1.92变化到2.24,增长16.6%;通过试验,上保护层开采有助于瓦斯卸压通道的形成,使得卸压区内瓦斯压力降低了65.4%,煤层透气性系数增大76倍。

关键词：保护层开采 FLAC^(3D) 盒分形维数煤层透气性系数

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数字社区管理与服务信息系统的设计与实现

计算机工程 2005年第24期31卷 228-230页

作者：蒋朝惠许石青贵州大学信息工程学院贵阳550003 贵州大学矿业学院贵阳550003

利用Oracle大型数据库、地理信息系统和信息安全以及J2EE等技术实现了一种数字社区管理与服务信息系统的设计与开发,解决了数字社区系统中存在的信息安全、空间数据库和系统集成等关键应用技术问题。

关键词：大型数据库地理信息系统信息安全数字社区 J2EE 系统集成

黔西北构造煤与原生结构煤孔隙结构对吸解特性影响实验研究

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采矿与安全工程学报 2017年第1期34卷 170-176页

作者：李希建沈仲辉刘钰许石青贵州大学矿业学院复杂地质矿山开采安全技术工程中心瓦斯灾害防治与煤层气开发研究所贵州贵阳550025

以黔西北青龙煤矿和小屯煤矿的构造煤和原生结构煤为研究对象,利用全自动氮吸附仪分别测得煤样的液氮等温吸解曲线。根据BJH法分别绘制了煤样的孔径分布图,对比了构造煤和原生结构煤孔隙结构对吸解特性的影响。结果表明:构造煤的BET比... 详细信息

以黔西北青龙煤矿和小屯煤矿的构造煤和原生结构煤为研究对象,利用全自动氮吸附仪分别测得煤样的液氮等温吸解曲线。根据BJH法分别绘制了煤样的孔径分布图,对比了构造煤和原生结构煤孔隙结构对吸解特性的影响。结果表明:构造煤的BET比表面积、孔容均大于原生结构煤,构造煤的孔直径小于原生结构煤;在相同压力条件下,构造煤的解吸量与吸附量之差明显大于原生结构煤;构造煤的解吸量和解吸速度均大于原生结构煤;构造煤和原生结构煤的等温吸附线均具有Ⅱ类等温吸附线的特征;在相对压力约为0.4~0.5时,构造煤与原生结构煤解吸曲线均出现一个较大的拐点;构造煤与原生结构煤吸附与解吸均出现"滞后"现象,且构造煤脱附时很难达到吸附起始点,构造煤比原生结构煤存在更多"墨水瓶"型微孔;构造煤的微孔主要集中在2~3nm左右,原生结构煤的微孔主要集中在4 nm左右;黔西北煤的解吸空间主要集中在大于3~4 nm的微孔孔隙。

关键词：构造煤原生结构煤孔隙结构吸解特性实验研究

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轿子山煤矿下保护层开采时煤层渗透特征研究

矿业研究与开发 2022年第2期42卷 24-30页

作者：焦安军田世祥林华颖邱芝鑫郭国明许石青余婕贵州大学矿业学院贵州贵阳550025 织金县应急管理局贵州毕节市552100

为研究下保护层开采上覆煤层应力演化及渗透率演化规律,以轿子山煤矿8煤和9煤为研究对象,运用COMSOL建立煤层开挖模型,研究下保护层顶板应力演化及8煤和9煤渗透率变化规律,并进行现场试验验证。结果表明:随着保护层的持续推进,工作面前... 详细信息

为研究下保护层开采上覆煤层应力演化及渗透率演化规律,以轿子山煤矿8煤和9煤为研究对象,运用COMSOL建立煤层开挖模型,研究下保护层顶板应力演化及8煤和9煤渗透率变化规律,并进行现场试验验证。结果表明:随着保护层的持续推进,工作面前端应力集中达到了8 MPa左右,与原始应力对比增加了8倍;保护层开采至80 m时,8煤渗透率从2.8×10^(-17)m^(2)增加到4.0×10^(-17)m^(2),9煤渗透率从2.6×10^(-17)m^(2)增加至16×10^(-17)m^(2),分别增加了71.67%和586.70%;8煤瓦斯抽采数据显示,保护层开采使瓦斯抽采量提升了14倍左右,瓦斯抽采峰值流量达到35 m^(3)/min。保护层推进80m以后,受煤岩自重影响,煤层裂隙出现闭合,瓦斯抽采量下降至25 m^(3)/min左右。钻孔窥视表明,保护层开采影响40 m左右煤岩,该结果与数值模拟结果类似。

关键词：煤保护层开采应力演化瓦斯含量渗透率