检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于非稳态扩散的复合煤体能量失稳致灾研究

煤炭科学技术 2024年第7期52卷 126-138页

作者：秦玉金苏伟伟卢守青李铭杰中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室辽宁沈阳113122 煤炭科学研究总院北京100013 青岛理工大学安全科学与工程系山东青岛266520

在我国由于地质构造作用的影响,导致煤层中多存在原生结构煤和构造煤分层的现象;而构造煤的存在导致复合煤层突出危险性急剧增加,这严重制约我国煤矿安全生产。根据软硬复合煤体瓦斯的扩散状态,模拟分析了非稳态扩散复合煤体的力学失稳... 详细信息

在我国由于地质构造作用的影响,导致煤层中多存在原生结构煤和构造煤分层的现象;而构造煤的存在导致复合煤层突出危险性急剧增加,这严重制约我国煤矿安全生产。根据软硬复合煤体瓦斯的扩散状态,模拟分析了非稳态扩散复合煤体的力学失稳规律;建立了非稳态扩散的吸附瓦斯膨胀能计算模型,探讨了稳态扩散和非稳态扩散对于吸附瓦斯膨胀能的影响,从能量角度分析了吸附瓦斯膨胀能对突出的控制作用,阐释了非稳态扩散复合煤体的突出失稳致灾机制。结果表明:复合煤层中构造煤的存在能够增加其邻近原生结构煤的塑性破坏程度,提高了原生结构煤塑性区内的瓦斯运移速度,进而增加煤与瓦斯突出危险性;非稳态扩散条件下原生结构煤和构造煤的吸附瓦斯膨胀能是稳态扩散条件的0.50~0.57倍和3.36~3.38倍,复合煤层中由于构造煤的存在导致原生结构煤内部裂隙-基质系统间产生巨大的瓦斯浓度差,使得原生结构煤基质内部的吸附瓦斯迅速解吸,增加邻近原生煤中吸附瓦斯膨胀能,进而使得复合煤层的突出危险性显著增加。

关键词：非稳态扩散原生结构煤构造煤复合煤层煤与瓦斯突出

地质封存中CO_2泄漏的非稳态扩散数值模拟研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

西安交通大学学报 2012年第9期46卷 102-107页

作者：马登龙邓建强张早校西安交通大学多相流国家重点实验室西安710049 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

针对碳捕集与封存技术中泄漏监测的难点,利用数值模拟方法研究了地质封存中CO2泄漏的非稳态扩散,以及不同的垂直风廓线形式、大气、地形等因素对非稳态扩散模拟结果的影响,探索了地质封存中CO2泄漏扩散的分布规律.研究结果表明:不同风... 详细信息

针对碳捕集与封存技术中泄漏监测的难点,利用数值模拟方法研究了地质封存中CO2泄漏的非稳态扩散,以及不同的垂直风廓线形式、大气、地形等因素对非稳态扩散模拟结果的影响,探索了地质封存中CO2泄漏扩散的分布规律.研究结果表明:不同风廓线下CO2泄漏的扩散规律基本一致,仅在垂直方向上CO2的体积分数略有差异;大气层结不稳定程度越高,越有利于泄漏气体的扩散;风速越大,扩散达到稳定所需要的时间越短,稳定的CO2的体积分数越小;大气温度越高,同一高度上稳定的CO2体积分数越大,越有利于泄漏气体的垂直扩散;地表面粗糙度越大,越有利于垂直湍流波动的形成,当水平扩散减慢时,CO2达到稳定所需要的时间延长.

关键词：碳捕集与封存地质封存非稳态扩散

基于氧在固态铜中进行非稳态扩散的动力学研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

金属热处理 2005年第C期30卷 223-227页

作者：李红霞田保红林阳明康布熙刘平河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471003

在内氧化动力学实验的基础上，研究了铝质量分数为0．19％、0．42％、0．72％和0．94％的铜铝合金平板形试样在1023K、1123K、1223K和1273K温度下的内氧化动力学，并采用定量金相技术测量了内氧化层的深度，推导了平板形状铜铝合金试样... 详细信息

在内氧化动力学实验的基础上，研究了铝质量分数为0．19％、0．42％、0．72％和0．94％的铜铝合金平板形试样在1023K、1123K、1223K和1273K温度下的内氧化动力学，并采用定量金相技术测量了内氧化层的深度，推导了平板形状铜铝合金试样的内氧化动力学方程。经内氧化实验检验证明，该方程可以较精确的描述平板形状铜铝合金的内氧化动力学。基于该方程和内氧化深度测试，计算出了氧在铜中的渗透率。

关键词：非稳态扩散 Cu-Al合金内氧化动力学

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

杉木木束干燥过程中水分的非稳态扩散

北京林业大学学报 2005年第S1期27卷 61-63页

作者：李延军张璧光李贤军李粱浙江林学院工程学院北京林业大学材料科学与技术学院

通过在不同恒定的温度场中的试验,研究分析了人工林杉木(Cunninghamia lanceolata)木束在高温干燥中,木束内部水分在非稳态状态下的扩散及其影响因素.在高温干燥情况下,水分扩散系数随温度的升高而增大,水分扩散系数也随直径的增加而增... 详细信息

通过在不同恒定的温度场中的试验,研究分析了人工林杉木(Cunninghamia lanceolata)木束在高温干燥中,木束内部水分在非稳态状态下的扩散及其影响因素.在高温干燥情况下,水分扩散系数随温度的升高而增大,水分扩散系数也随直径的增加而增加.并探讨了木束水分在非稳态状态下的扩散规律,为合理地制定木束干燥工艺提供科学依据.

关键词：非稳态扩散扩散系数杉木木束干燥

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤中瓦斯非稳态扩散特征模型及实验验证

煤矿安全 2018年第5期49卷 1-5页

作者：徐超王硕郭海军付强中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地河南焦作454150

为了研究煤中瓦斯的运移规律,首先建立了煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,然后以不同粒径煤样为对象,通过改进的解吸实验装置研究了煤中瓦斯解吸-扩散特性,实验验证了该模型的可靠性。结果表明,通过建立煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,得到了... 详细信息

为了研究煤中瓦斯的运移规律,首先建立了煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,然后以不同粒径煤样为对象,通过改进的解吸实验装置研究了煤中瓦斯解吸-扩散特性,实验验证了该模型的可靠性。结果表明,通过建立煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,得到了煤中瓦斯扩散过程中不同时刻条件下的扩散系数,获得了煤中瓦斯的非稳态扩散特征。煤样的初期解吸速度相对较快,随后逐渐降低;煤样粒径越小,瓦斯的总解吸量和解吸速度均越大,煤样接近解吸平衡时所用的时间越短。相同压力下,初始时刻煤样的有效扩散系数随着煤样粒径的增大而减小,解吸-扩散实验结果验证了上述模型具有较高的可靠性。

关键词：煤样粒径吸附/解吸特征非稳态扩散非恒定扩散系数煤与瓦斯突出

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

马尾松木材干燥过程中水分的非稳态扩散

南京林业大学学报（自然科学版） 1997年第1期21卷 75-79页

作者：李大纲南京林业大学木材工业学院

影响木材干燥速率的两个主要因素是反映木材内部水分移动阻力的扩散系数和反映外部水分移动阻力的表面扩散系数。笔者根据非稳态扩散的理论，讨论了马尾松木材中水分沿径向扩散的规律，结果表明：扩散系数随木材含水率的降低而降低，随... 详细信息

影响木材干燥速率的两个主要因素是反映木材内部水分移动阻力的扩散系数和反映外部水分移动阻力的表面扩散系数。笔者根据非稳态扩散的理论，讨论了马尾松木材中水分沿径向扩散的规律，结果表明：扩散系数随木材含水率的降低而降低，随木材厚度的增加而增加；

关键词：木材干燥扩散系数非稳态扩散

基于非稳态扩散的原生煤与构造煤复合体失稳致灾机制研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于非稳态扩散的原生煤与构造煤复合体失稳致灾机制研究

作者：李铭杰青岛理工大学

学位级别：硕士

我国当前仍以煤炭资源作为主要的支柱能源产业,一切工业的发展均以煤炭资源作为主要供给能源,这就使得我国浅部煤层的煤炭资源枯竭,从而促使煤炭开采向深部延伸。深部煤层常常表现出高地应力、高瓦斯含量、高瓦斯压力和低煤层渗透率的特... 详细信息

我国当前仍以煤炭资源作为主要的支柱能源产业,一切工业的发展均以煤炭资源作为主要供给能源,这就使得我国浅部煤层的煤炭资源枯竭,从而促使煤炭开采向深部延伸。深部煤层常常表现出高地应力、高瓦斯含量、高瓦斯压力和低煤层渗透率的特性,从而增加了煤与瓦斯突出灾害发生的风险。此外,在我国由于地质构造的影响,导致煤层中多存在原生煤和构造煤分层的现象。据当前研究发现构造煤是导致突出的必要条件,因此,为了进一步明确构造煤对于煤与瓦斯突出灾害的作用,本文以吸附科学、岩石力学、渗流力学、扩散动力学和分形理论等为理论基础,采用理论分析,实验验证以及数值模拟相结合的方法,对非稳态扩散的原生煤与构造煤复合煤体失稳致灾机制展开了研究。主要获得以下结论。(1)根据扫描电镜实验、压汞实验和低温液氮实验结果,分析了破碎损伤作用对原生煤和构造煤的孔隙形状、孔径分布以及分形维数的影响,提出破碎损伤作用对原生煤和构造煤中不同类型孔隙的影响路径。基于分形维数与孔隙参数的关系,确定了构造煤的临界粒径范围为0.25-1 mm。最后,讨论了破碎损伤作用和构造作用的耦合对构造煤的影响,发现构造煤在双重耦合作用下较之于原生煤更容易产生基质损伤,从而导致作为储存瓦斯主要场所的微孔中迅速发生瓦斯解吸,同时也使得作为运移通道的大孔中瓦斯运移阻力减小,进而造成了突出现场多存在高破碎程度的构造煤的现象。(2)通过煤粒瓦斯解吸实验数据,结合对当前稳态与非稳态瓦斯扩散模型的讨论,建立了考虑稳态与非稳态扩散的煤粒瓦斯简化扩散模型一般式,利用不同条件下的原生煤和构造煤瓦斯扩散数据验证了该模型的准确性,并探讨了该模型在瓦斯损失量计算中的可靠性。通过验证发现,该模型对原生煤计算误差值范围为0.02%～2.53%,对构造煤的计算误差值范围为0.15%～10.80%。确定了以瓦斯扩散简化模型一般式中的n值作为瓦斯扩散状态判别指标,以n=0.25和n=0.5为纯非稳态扩散和纯稳态扩散界限,划分出了三个区域:超负非稳态扩散区、负非稳态扩散区和正非稳态扩散区。通过讨论压力、粒径和构造作用对瓦斯扩散状态的影响机制,发现控制有效扩散系数随时间变化的原因主要有:扩散长度影响(IDL)、游离瓦斯压力影响(IGP)和吸附瓦斯厚度影响(IGT)。粒径为1-3 mm原生煤有效扩散系数随时间变化以IGT主导,其余粒径的原生煤和构造煤中瓦斯扩散主要受IDL和IGP控制。(3)根据瓦斯渗流控制模型的讨论结果,结合分形理论与基质损伤的关系,建立了考虑基质损伤的煤体渗透率模型;以大宁煤矿原生煤与构造煤复合煤层为研究对象,建立了COMSOL-Multiphysics数值模拟模型;基于模拟结果,验证了煤体内瓦斯的非稳态扩散方式以及煤体粒径的损伤变化,对比了稳态和非稳态情况下基质瓦斯压力的变化,讨论了开采扰动后巷道前方煤体水平应力、塑性破坏区和瓦斯压力的变化,发现复合煤层中两种煤层之间会产生相互制约作用,从而增大这两种煤层界面处的水平拉应力。此外,构造煤的存在会导致巷道前方煤体抵抗瓦斯突出能力减弱,并会促进其邻近原生煤中瓦斯的运移,从而增加煤与瓦斯突出危险性。(4)基于简化瓦斯扩散一般式以及煤体损伤系数,提出了考虑非稳态瓦斯扩散和煤体损伤的地应力弹性能和瓦斯膨胀能计算表达式,并根据COMSOL-Multiphysics数值模拟结果以及计算结果,发现含构造煤煤体总突出能量的数量级为10～10 MJ,对于不同初始条件下弹性能占突出总能量的比值范围为:0.21%～35.57%。通过分析原生煤、构造煤和复合煤层的总突出能量变化结果,发现构造煤单一煤层总突出能量是原生煤单一煤层的89.77～1021.71倍,复合煤层中构造煤的总突出能量时原生煤单一煤层的8.24～93.32倍,前者比值远大于后者。当煤层存在构造煤时,复合煤体中原生煤的总突出能量也会随之增加。此外,构造煤的存在使得复合煤体受到开采扰动后,复合煤层中的原生煤层内吸附瓦斯会加速解吸,从而产生巨大的吸附瓦斯膨胀能,进而增加了复合煤层的突出倾向性。

关键词：构造煤原生煤复合煤体非稳态扩散煤与瓦斯突出

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

煤层气非稳态扩散不稳定渗流规律研究

煤层气非稳态扩散不稳定渗流规律研究

作者：宫平志成都理工大学

学位级别：硕士

我国煤层气资源量丰富，据不完全统计2000米以上的浅层煤层气资源量约为36.81×1012m3。煤层气属于绿色清洁能源，开发利用煤层气，对缓解常规油气供应紧张状况和保护大气环境具有重要意义。对煤层气吸附实验数据处理结果详细分析后发... 详细信息

我国煤层气资源量丰富，据不完全统计2000米以上的浅层煤层气资源量约为36.81×1012m3。煤层气属于绿色清洁能源，开发利用煤层气，对缓解常规油气供应紧张状况和保护大气环境具有重要意义。对煤层气吸附实验数据处理结果详细分析后发现，吸附压力降曲线表现出双台阶的曲线形态，这与双重介质气藏的认识有较大差异，因此有必要重新认识煤层气的渗流规律，建立起符合煤层气自身渗流特点的数学模型，进而更好地指导煤层气的排采工作。本文从煤层气吸附－解吸－扩散－渗流基本流动规律出发，建立了煤层气藏双孔单渗和三孔双渗渗流数学模型，获得了相应的直井和水平井井底压力响应数学模型，利用计算机程序语言获得无因次压力和压力导数双对数曲线图版，并分析了相应参数的影响因素，完成了如下主要研究工作： 1、在大量文献调研的基础上，总结分析了煤田地质特征和煤层气的赋存机理，为煤层气解吸-扩散-渗流数学模型的建立奠定基础。 2、在Langmuir等温吸附规律、Fick第二扩散定律和达西渗流规律基础上，利用渗流力学基本原理，建立了考虑基质扩散和割理渗流的煤层气藏双孔单渗数学模型，以及考虑基质扩散、微割理（基质孔隙）渗流、微割理（基质孔隙）向割理窜流和割理渗流的三孔双渗数学模型。 3、利用建立的煤层气藏双孔单渗数学模型和三孔双渗数学模型，根据拉普拉斯基本原理，获得了考虑外边界影响的直井井底压力响应数学模型，并分析了解吸、扩散等多种因素对井底压力响应特征的影响。 4、利用建立的煤层气藏双孔单渗数学模型和三孔双渗数学模型，依据拉普拉斯基本原理，结合点源函数的基本思想、叠加原理、泊松公式和Muskat公式等，建立了考虑边界影响的煤层气藏水平井井底压力响应数学模型，并分析了多种因素对井底压力响应特征的影响。 5、在理论研究的基础之上，对煤层气藏注入/压降现场测试数据进行了精细解释，并阐述了现有测试方法存在的缺陷;利用***煤层气数值模拟软件，建立了双孔单渗煤层气藏直井数值试井模型，获得了理想的压力恢复测试数据，应用本文建立的煤层气藏井底压力响应数学模型对该数据进行试井解释。

关键词：煤层气试井非稳态扩散双孔单渗三孔双渗

基于氧在固态铜中进行非稳态扩散的动力学研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于氧在固态铜中进行非稳态扩散的动力学研究