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矿业安全与环保 2016年第5期43卷 5-8页

作者：张淑同王波曹偈戴林超刘爱华山东交通学院交通土建工程学院山东济南250357 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037

基于型煤吸附解吸二氧化碳、甲烷的对比试验,进行了型煤吸附二氧化碳、甲烷的吸附常数（a、b值）、放散初速度（ΔP）及工业分析等参数测定,研究了型煤吸附解吸二氧化碳与甲烷的规律。研究结果表明：型煤对二氧化碳的极限吸附量大于对... 详细信息

基于型煤吸附解吸二氧化碳、甲烷的对比试验,进行了型煤吸附二氧化碳、甲烷的吸附常数（a、b值）、放散初速度（ΔP）及工业分析等参数测定,研究了型煤吸附解吸二氧化碳与甲烷的规律。研究结果表明：型煤对二氧化碳的极限吸附量大于对甲烷的极限吸附量,二者近似存在2倍关系;型煤对二氧化碳的吸附量大于对甲烷的吸附量,在气体压力5 MPa时,二者比值为1.77;型煤吸附二氧化碳气体放散初速度大于吸附甲烷气体放散初速度,二者比值为1.6-1.7;采用吸附性能较强的二氧化碳作为试验气体,可解决由非吸附性能原材料导致型煤吸附解吸性能降低的问题,确保型煤与原煤吸附、解吸性能的相似性。

关键词：煤与瓦斯突出型煤二氧化碳甲烷吸附解吸性能

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煤体相似材料开发及钻进试验研究

煤体相似材料开发及钻进试验研究

作者：张晓中国矿业大学

学位级别：硕士

由于煤层构造复杂,开展煤岩相似材料研究,对煤岩的可钻性研究有重要影响。相似材料和原煤的相似度是相似材料研究的重中之重,相似材料的相似性体现在物理力学和吸附解吸性能的研究上,本文还对相似材料的可钻性进行了研究。本文基于正交... 详细信息

由于煤层构造复杂,开展煤岩相似材料研究,对煤岩的可钻性研究有重要影响。相似材料和原煤的相似度是相似材料研究的重中之重,相似材料的相似性体现在物理力学和吸附解吸性能的研究上,本文还对相似材料的可钻性进行了研究。本文基于正交设计理念,设计了四因素四水平的正交设计计划配比,依据配比制作了相应的相似材料试件,并对材料的容重、抗压强度、抗剪强度和瓦斯放散初速度进行测定分析,同时借助试验台对相似材料展开可钻性试验分析,取得了以下主要成果:(1)通过正交实验,选取粉煤级配、水泥比例、成型压力和保压时间作为主控因素,测试了以上四因素对相似材料容重、抗压强度、抗剪强度和瓦斯放散初速度的影响。结果表明:对容重影响从大到小依次是水泥比例、成型压力、保压时间、粉煤级配,对抗压强度影响从大到小依次是水泥比例、粉煤级配、成型压力、保压时间,对抗剪强度影响从大到小依次是水泥比例、成型压力、保压时间、粉煤级配,对瓦斯放散初速度影响从大到小依次是水泥比例、成型压力、粉煤级配、保压时间。四个因素中,水泥比例对所有性能都有显著影响,其次是成型压力,粉煤级配和保压时间相对影响较小。(2)主控因素对相似材料影响规律方面,容重与水泥比例、成型压力和保压时间相关性大,粉煤级配对容重影响较小,水泥比例、成型压力和保压时间都和容重正相关,粉煤级配中,(18～35目)和(35～60目)颗粒成3:2配比时的容重最大。抗压强度与粉煤级配和水泥比例相关性大,成型压力和保压时间影响较小,粉煤级配和抗压强度负相关,其他三因素都和抗压强度正相关。抗剪强度与水泥比例和成型压力相关性大,粉煤级配和保压时间影响较小,粘聚力在保压超过1.5h会有一定的减小,其余三因素都和粘聚力正相关。瓦斯放散初速度与水泥比例相关性大,粉煤级配、成型压力和保压时间影响较小,粉煤级配、水泥比例都和放散初速度负相关,成型压力、保压时间和放散初速度正相关。(3)对相似材料和原煤开展钻进模拟试验,原煤的可钻性级值为0.026,相似材料的可钻性级值为0.028～0.042,可钻性级值在0.03左右的相似材料是性质接近原煤的。基于Fréchet距离原理,采用“煤岩钻进性能评估系统”,对相似材料和原煤的钻进参数曲线进行相似度分析,4#配比的相似材料和原煤最相似。(4)依据可钻性级值的参数以及曲线相似度,结合相似材料物理力学性能和瓦斯吸附解吸性能的参数。分析可知4#配比方案(粉煤级配(18～35目):(35～60目)为1:4,水泥比例为20%,成型压力为25MPa,保压时间为0.5h)制备的相似材料在物理力学性能、吸附解吸性能和可钻性能方面最接近原煤。该论文有图30幅,表20个,参考文献91篇。

关键词：相似理论相似材料物理力学性能吸附解吸性能可钻性

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模拟煤与瓦斯突出的相似材料配比试验研究

煤炭科学技术 2015年第6期43卷 76-80 145,145页

作者：张淑同戴林超王波曹偈中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001

为了开展煤与瓦斯突出模拟试验,选用水泥作为胶结剂,碎煤作为骨料,水、沙子和活性炭作为辅料,设计了5因素7水平的软煤相似材料配比方案,压制了50 mm相似材料试件,研究了煤与瓦斯突出相似模拟材料配制方法。研究结果表明:相似材料试件... 详细信息

为了开展煤与瓦斯突出模拟试验,选用水泥作为胶结剂,碎煤作为骨料,水、沙子和活性炭作为辅料,设计了5因素7水平的软煤相似材料配比方案,压制了50 mm相似材料试件,研究了煤与瓦斯突出相似模拟材料配制方法。研究结果表明:相似材料试件单轴抗压强度与水泥质量百分比、水泥和沙子二者总量比例与相似材料密度呈线性关系,所配制的相似材料与煤在物理、力学性质具有较好的相似性,相似材料的吸附解吸CO2性能与煤吸附解吸CH4性能也具有较好的相似性。研究结果为煤与瓦斯突出模拟试验相似模型制作及相似材料进一步精细化配比试验提供了重要依据。

关键词：煤与瓦斯突出相似材料水泥胶结剂物理力学性质吸附解吸性能

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滨425区块结垢机理及防治措施研究

环境工程 2014年第S1期32卷 198-201页

作者：王刚徐闯徐鹏张守献汪刚跃中国石化胜利油田采油工艺研究院山东东营257000

针对滨425区块油井结垢问题,分析了作业井数据、油井垢样和油井产出液油水乳化状态,并开展了结垢影响因素和高矿化度水垢晶生长及成垢速度等实验研究,得出了滨425区块低含水油井及地层的结垢机理:地层压力下降,导致CO2分压逐渐降低,从... 详细信息

针对滨425区块油井结垢问题,分析了作业井数据、油井垢样和油井产出液油水乳化状态,并开展了结垢影响因素和高矿化度水垢晶生长及成垢速度等实验研究,得出了滨425区块低含水油井及地层的结垢机理:地层压力下降,导致CO2分压逐渐降低,从而产生碳酸盐垢。根据结垢机理提出了井下挤注防垢剂技术作为防治措施,进行了配伍性、静态防垢率、最低有效防垢浓度及动态吸附-解吸等试验研究。实验结果表明,优选的防垢剂防垢率达到90%以上,最低有效浓度20mg/L,且吸附解吸性能较好。

关键词：结垢结垢机理井下挤注防垢剂吸附解吸性能

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山西沁水盆地煤岩储层特征及高产富集区评价

山西沁水盆地煤岩储层特征及高产富集区评价

作者：刘飞成都理工大学

学位级别：硕士

沁水盆地是世界储量最大的高煤阶煤层气田之一，目前中石油在该盆地南部进行的煤层气开发先导试验已经全面启动，预示着我国煤层气商业性开发的突破可能即将来临。沁水盆地目前虽是我国煤层气开发最热点的区域，然而由于煤岩储层与常规... 详细信息

沁水盆地是世界储量最大的高煤阶煤层气田之一，目前中石油在该盆地南部进行的煤层气开发先导试验已经全面启动，预示着我国煤层气商业性开发的突破可能即将来临。沁水盆地目前虽是我国煤层气开发最热点的区域，然而由于煤岩储层与常规储层有着某些本质的差别，导致对该地区高煤阶储层特征的认识并不够完善，高产富集区的认识有待深入，煤层气井产能的主控因素认识模糊，不够透彻。因此进一步加强沁水盆地煤岩储层特征的研究，寻求高煤阶储层富气条件的主要影响因素，进行高产富集区的评价，对于指导沁水盆地煤层气的商业性开发有着重要的科学意义。基于此出发点，论文首先研究了该区煤岩储层的基本特征，主要包括煤层厚度、埋深及其展布、煤岩类型、煤岩煤质特征及煤岩的变质作用等，接着重点对煤岩储层的孔渗特征、割理与裂隙发育特征、吸附与解吸性能及含气性特征等进行了阐述;在此基础上，从多个方面探讨了煤层气富气条件的控制因素：包括埋藏史演化、生气强度、构造热事件、水文地质特征及构造特征等;然后对煤层气井的生产规律进行分析，对盆地主要试验区的煤层气井的产能级别进行分类，重点探讨单井产量的影响因素。根据富气条件与产能影响因素的分析结果，采用模糊物元分析方法，建立了沁水盆地高产富集区评价体系，最终优选出阳泉-寿阳、长子-屯留、沁水北-安泽和阳城北四个有利区，其中又属阳城北有利区与阳泉-寿阳南有利区高产的潜力最大。

关键词：沁水盆地高煤阶储层 (储层)基本特征物性特征吸附解吸性能高产富集区模糊物元法产能分析

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不同煤种的瓦斯吸附解吸特性

内蒙古煤炭经济 2020年第10期 32-32,34页

作者：段三壮姚冠霖冯康伟安徽理工大学安徽淮南232001

为研究不同煤岩的甲烷吸附解吸特性,本文选用四个煤种的煤样在高压气体吸附仪实验平台上引入恒温水浴装置,进行恒温甲烷吸附及解吸实验研究。实验结论如下:对于不同煤种的煤样,其瓦斯吸附能力不同,其常压解吸速度特性不同;不同煤种的煤... 详细信息

为研究不同煤岩的甲烷吸附解吸特性,本文选用四个煤种的煤样在高压气体吸附仪实验平台上引入恒温水浴装置,进行恒温甲烷吸附及解吸实验研究。实验结论如下:对于不同煤种的煤样,其瓦斯吸附能力不同,其常压解吸速度特性不同;不同煤种的煤样,其吸附解吸曲线都符合朗格缪尔方程曲线规律,数据拟合的方程更接近于Langmuir方程的衍生方程式;不同煤种的煤样的吸附特性随着不同甲烷气体压力展现出各异性。

关键词：煤种甲烷吸附解吸性能恒温水浴装置误差分析