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豫西松软煤层穿层钻孔增透修复技术研究

内蒙古煤炭经济 2022年第13期 39-41页

作者：晁红彬河南永锦能源有限公司河南许昌461670

针对松软煤层抽放钻孔抽放浓度低、流量衰减快、有效抽采周期短等技术难题,通过在原条带措施钻孔两排间施工修复钻孔,利用水力冲孔对原条带措施钻孔二次冲孔增透,可有效的缓解上述现象,有效延长抽放周期60d以上。

关键词：松软煤层水力冲孔钻孔修复增透

基于CO相变致裂的高瓦斯煤层增透消突快速掘巷技术研究

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中国矿业 2023年

作者：张迪国能神东煤炭集团有限责任公司

为了有效解决平山煤矿11009工作面轨道巷瓦斯突出、煤层透气性差、抽采效果达标时间长、掘巷速度慢等工程难题，本文总结分析了巷道快速掘进的影响因素，提出了液态CO2相变致裂增透消突-快速掘巷一体化技术，并给出了其致裂增透技术原... 详细信息

为了有效解决平山煤矿11009工作面轨道巷瓦斯突出、煤层透气性差、抽采效果达标时间长、掘巷速度慢等工程难题，本文总结分析了巷道快速掘进的影响因素，提出了液态CO2相变致裂增透消突-快速掘巷一体化技术，并给出了其致裂增透技术原理，优化了矿井抽采技术方案，确定了液态CO2相变致裂增透技术参数及效果评价指标。研究结果表明：通过布置直径94 mm压裂杆20根/孔，每根压裂杆内充1.5 kg的液态CO2，并沿巷道掘进方向顺层布置，煤层压裂后的钻孔瓦斯抽采浓度较长时间内维持在40%以上，巷道回风流瓦斯浓度稳定在0.3%以内，煤层瓦斯含量平均减少6.09 m3/t，最高减幅达到58.83%，每百米巷道掘进瓦斯治理时间可减小33 d，瓦斯抽采效果与巷道掘进速度显著提高，可有效解决该巷道瓦斯抽采效果差、巷道掘进速度慢的问题。

关键词：瓦斯突出低透气性煤层增透快速掘巷相变致裂

高压脉冲放电激励超临界CO_(2)压力动态响应分析

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爆破 2022年第3期39卷 139-144页

作者：王海东高佳慧陈学习梁忠秋管永明甄康哲华北科技学院北京101601 中煤科工集团沈阳研究院有限公司抚顺113122

我国煤层渗透率低、瓦斯压力高、含量大,原始煤层瓦斯抽采困难。为提高煤层瓦斯抽采率、缩短预抽时间,必须实施人工增透;而众多压裂增透技术中,超临界CO_(2)压裂兼具压裂增透和驱替置换的双重瓦斯强化抽采作用,是当前低渗透煤层压裂改... 详细信息

我国煤层渗透率低、瓦斯压力高、含量大,原始煤层瓦斯抽采困难。为提高煤层瓦斯抽采率、缩短预抽时间,必须实施人工增透;而众多压裂增透技术中,超临界CO_(2)压裂兼具压裂增透和驱替置换的双重瓦斯强化抽采作用,是当前低渗透煤层压裂改造方法的一个研究热点。为探索高压脉冲放电激励CO_(2)(L-CO_(2))压裂增透技术压裂机理,采用自主开发的高压脉冲放电激励超临界CO_(2)试验装置,对基于高压脉冲放电激励液态CO_(2)相变过程的电、热、力多场耦合的复杂过程进行定量研究,确定高压脉冲放电能量对液态CO_(2)转化超临界态压力动态响应规律。通过Span&Wagner CO_(2)状态方程,对液态CO_(2)→超临界CO_(2)气化需要的能量进行了分析与计算,得出在反应釜内放电能量达到20 kJ、40 kJ、50 kJ工况下超临界CO_(2)压力将分别达到11 MPa、18 MPa、26 MPa。通过改变起爆电压等级分别为1500 V,2000 V,2500 V实现三个等级放电能量实验,放电能量分别为20 kJ、40 kJ、50 kJ三种工况下对反应釜内超临界CO_(2)压力动态响应压力进行监测,获得压力与时间关系曲线,分析了压力曲线变化规律。研究表明:不同放电能量下,反应釜内液态CO_(2)气化程度是不同的,随着放电能量的增加反应釜内超临界CO_(2)压力随之增大。研究成果对实现高压放电激励超临界CO_(2)持续压裂煤层增透技术应用提供了一定的借鉴意义。

关键词：超临界CO_(2) 增透状态方程压力响应爆炸能量

酸催化溶胶-凝胶法制备高强度SiO_2增透膜研究进展

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影像科学与光化学 2013年第2期31卷 91-102页

作者：张志晖贺军辉杨巧文中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国科学院理化技术研究所功能纳米材料实验室北京100190

高强度增透膜是用于减少表面反射、增加光线透光率的薄膜,具有密度低、折射率可调、耐磨性好的特点.本文综述了高强度增透膜的制备方法与研究进展,介绍了酸催化溶胶-凝胶法制备SiO2溶胶的机理及影响因素,酸催化溶胶-凝胶法及两种辅助酸... 详细信息

高强度增透膜是用于减少表面反射、增加光线透光率的薄膜,具有密度低、折射率可调、耐磨性好的特点.本文综述了高强度增透膜的制备方法与研究进展,介绍了酸催化溶胶-凝胶法制备SiO2溶胶的机理及影响因素,酸催化溶胶-凝胶法及两种辅助酸催化溶胶-凝胶法制备高强度增透膜的方法,对高强增透膜制备的发展方向和应用前景进行了展望.

关键词：酸催化溶胶-凝胶法增透超亲水耐磨性

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水力修复及增透技术在三软突出煤层的应用

内蒙古煤炭经济 2022年第18期 118-120页

作者：何鹏飞郑煤集团工程技术研究院河南郑州450000

针对三软突出煤层煤厚变化大、煤层渗透性低、抽采钻孔施工困难、浓度衰减速度快、易塌孔和堵孔等问题,采用理论研究、装备开发和现场考察应用相结合的研究方法,结合当前瓦斯治理装备特点和现场瓦斯分布和地质条件,研究新型封孔装备和... 详细信息

针对三软突出煤层煤厚变化大、煤层渗透性低、抽采钻孔施工困难、浓度衰减速度快、易塌孔和堵孔等问题,采用理论研究、装备开发和现场考察应用相结合的研究方法,结合当前瓦斯治理装备特点和现场瓦斯分布和地质条件,研究新型封孔装备和封孔方法,改进水力修复和增透技术的方法,并进行工程应用和效果考察。水力修复及增透技术的现场应用结果表明,采用该技术可以有效实现钻孔的修复和增透,提高钻孔的抽采浓度和抽采量。

关键词：三软煤层水力修复增透封孔

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顺层钻孔机械造穴增透技术及现场应用研究

煤 2023年第11期32卷 67-70页

作者：武亚男山西潞安化工集团余吾煤业公司山西长治046103

余吾煤业为高瓦斯矿井,主采3号煤层瓦斯吸附性强、透气性差,属于较难抽放煤层。本煤层顺层钻孔区域预抽是工作面瓦斯治理的根本措施,普通钻孔存在钻孔工程量大、瓦斯抽采效率低等问题,推广应用水力造穴增透技术后,抽采效果显著。为进一... 详细信息

余吾煤业为高瓦斯矿井,主采3号煤层瓦斯吸附性强、透气性差,属于较难抽放煤层。本煤层顺层钻孔区域预抽是工作面瓦斯治理的根本措施,普通钻孔存在钻孔工程量大、瓦斯抽采效率低等问题,推广应用水力造穴增透技术后,抽采效果显著。为进一步提高钻孔抽采效率,余吾煤业公司开展机械式造穴增透技术,并在N2106回风巷顺层钻孔开展效果考察试验,机械造穴钻孔平均抽采纯量达0.053 m^(3)/min,为普通钻孔的4~5倍。

关键词：顺层钻孔机械造穴抽采纯量增透

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具有缓变折射率的太赫兹宽带增透器件

物理学报 2012年第8期61卷 482-487页

作者：陈吴玉婷韩鹏昱 KuoMei-Ling LinShawn．Yu 张希成 CenterforTerahertzResearch RensselaerPolytechnicInstituteTroy12180USA PhysicsDepartment RensselaerPolytechnicInstituteTroy12180USA

用高阻硅制作的光学元件是太赫兹系统里常用的器件,但是其高达3.42的相对折射率所引起的阻抗失配严重影响了太赫兹系统的功率,因此研究人员尝试了各种各样的方式在高阻硅表面镀上有效的增透膜.在太赫兹波段,缺乏合适的材料是增透研究中... 详细信息

用高阻硅制作的光学元件是太赫兹系统里常用的器件,但是其高达3.42的相对折射率所引起的阻抗失配严重影响了太赫兹系统的功率,因此研究人员尝试了各种各样的方式在高阻硅表面镀上有效的增透膜.在太赫兹波段,缺乏合适的材料是增透研究中亟需解决的一个重要问题.介绍一种结构新颖的硅材料增透器件—三维光子倒置光栅.与普通高阻硅片相比,当结构周期为15μm时,该器件在0.2—7.3 THz范围内对太赫兹波具有明显的增透作用,且覆盖了大部分太赫兹波段.此外,该器件的使用不受太赫兹偏振方向限制,适用于大入射角情形,并具有高达116.3%的相对3 dB带宽.

关键词：太赫兹宽带增透光栅

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钻孔注水-注液氮冷裂增透煤的数学模型研究

煤炭科学技术 2019年第1期47卷 139-144页

作者：张春会徐刚于永江李和万王锡朝王来贵河北科技大学建筑工程学院河北石家庄050018 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000

为确定贫水煤层钻孔注水-注液氮增透煤层技术方法的设计技术参数,建立了钻孔注水润湿数学模型,提出了注水时间和润湿半径的计算公式;基于热力学理论,建立了钻孔煤注液氮冷裂增透模型,给出了注液氮冷冻煤层的温度场演化解析解,给出了煤... 详细信息

为确定贫水煤层钻孔注水-注液氮增透煤层技术方法的设计技术参数,建立了钻孔注水润湿数学模型,提出了注水时间和润湿半径的计算公式;基于热力学理论,建立了钻孔煤注液氮冷裂增透模型,给出了注液氮冷冻煤层的温度场演化解析解,给出了煤层注液氮冷裂增透半径计算公式。利用建立的模型分析了影响煤层工作面钻孔注水-注液氮技术方法效果的因素和规律,结果表明:注水压力8 MPa、储层压力1.1 MPa下,注水8.7 h,注水润湿半径可达1.2 m;液氮冷冻时间增加,冷裂增透半径增大,但增长速率减小;液氮冷冻240 h后,再增加冷冻时间,冷裂增透半径基本不变;液氮冷裂增透180 h,冷裂增透半径为1.2 m,研究为贫水煤层注液氮冷裂增透工程设计提供了指导。

关键词：注水液氮冷裂临界饱水度增透温度场演化

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井下穿层长钻孔水力压裂强化增透技术

中国安全生产科学技术 2017年第8期13卷 164-169页

作者：牟全斌中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054

为了提高井下低透气性煤层瓦斯抽采效果,提出井下穿层长钻孔水力压裂强化增透技术。根据水力压裂施工工艺和关键技术,将水力压裂过程分为准备阶段、高压注水阶段和保压阶段,重点阐述了封孔、试压、注水压裂、数据监测、保压、排水等关... 详细信息

为了提高井下低透气性煤层瓦斯抽采效果,提出井下穿层长钻孔水力压裂强化增透技术。根据水力压裂施工工艺和关键技术,将水力压裂过程分为准备阶段、高压注水阶段和保压阶段,重点阐述了封孔、试压、注水压裂、数据监测、保压、排水等关键技术。同时分析了长钻孔水力压裂增透机理,并进行了水力压裂强化增透试验。根据压裂过程中压裂参数变化规律,从煤储层参数和钻孔瓦斯抽采参数方面综合考察了试验效果。结果表明:压裂后煤层透气性系数提高了2.67倍,最大影响半径达到了58 m,抽采流量和抽采体积分数分别是普通压裂钻孔的24.4倍和10.27倍,最大压裂影响半径提高了2.32倍。

关键词：低透煤层穿层长钻孔水力压裂增透抽采效果