煤屑瓦斯解吸动力学特征参数与瓦斯含量的关系模型研究

来源 :煤炭科学研究总院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pygta
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤层瓦斯含量的测定对矿山安全以及煤层气资源评价有着重要意义,测定方法主要包括直接测定与间接测定两种方法。直接法就是在井下现场取煤样,直接测定煤层的瓦斯含量;其含量主要是由取样过程中损失瓦斯量、井下解吸瓦斯量以及残存瓦斯量三部分组成。但是现行的煤层瓦斯含量直接测定方法周期较长,制约了矿井煤层瓦斯灾害防治工作的开展。本论文通过研究煤屑瓦斯初始解吸动力学特征,得到其特征参数与瓦斯含量之间的相互关系,以实现瓦斯含量快速测定的目的。  本论文的研究工作主要包括以下几个部分:  (1)总结整理了国内外利用解吸法测定煤层瓦斯含量方法的发展趋势和问题以及利用定压排水法测量煤屑瓦斯解吸量的缺点;总结了井下煤层瓦斯含量测量过程中的环境影响因素。  (2)理论分析了包裹在煤屑周围的浓度改变时煤屑瓦斯解吸扩散动力学特性,利用解吸速率公式的对应关系得到计算煤层瓦斯含量的关系模型;分析了各种因素对解吸规律的影响并引入解吸扩散不均匀系数对关系模型进行了修正。分析了温度变化对煤屑瓦斯解吸规律的影响机理,解决了温度变化改变气体状态而影响到瓦斯解吸测量精度的问题。  (3)实验研究了粒度为1-3mm的煤屑在不同温度、不同吸附平衡压力(瓦斯吸附含量不同)条件下的瓦斯解吸动力学特性,实验发现温度、吸附平衡压力变化都对煤屑瓦斯解吸规律产生一定的影响;并依据煤屑瓦斯的解吸动力学特征对解吸时间进行了划分。  (4)分析了目前常用的解吸理论经验模型拟合得到解吸曲线与实验测定的解吸曲线之间的差异,筛选出指数速率公式作为解吸特征参数的拟合公式;理论分析了瓦斯含量关系模型中各个参数所代表的物理意义以及求解方法;拟合解吸动力学数据得到其相关特征参数并计算得到各个实验组的煤屑瓦斯含量,最后与实验测定的瓦斯吸附含量进行了对比,对比结果的平均误差率不大于10.8%。
其他文献
随着机器人技术的不断发展和医疗科学的持续进步,形式多样化的手术机器人正在被提出并且在手术操作中得到应用。利用腹腔手术机器人辅助医生手术,相对于传统方式,具有手术时
本文通过对荣华二采区10
期刊
一位爱好天文的中学生,在看了几篇《大科技·科学之谜》的文章后,感触极深,开动脑筋,完成了第一篇科学手稿。不管这篇文章的论述是否充分,但这是他热衷于科学的证明,他希望能
我国历史上形成的不同类型残采区内积聚着大量瓦斯资源。对残采区积气的抽采不仅可以“变废为宝”改善我国能源结构,减少煤层气泄露产生的温室效应,同时可为以后的残煤复采提供
随着工业技术的进步,各种机电设备严格的技术条件对伺服电动机提出了越来越高的技术要求。空心杯电机具有铁芯机无法超越的性能,因此广泛的应用到军事、高科技领域和民用领域。电机线圈绕制是空心杯电机生产中比较重要的环节,通过自动化设备可以完成空心杯线圈的精准排线和绕制,从而解决这一难题。空心杯电机线圈有斜绕式、直绕式、折线式三种排线方式,并且具有三角形和星形两种抽头方式。我们最终目标是为微型的空心杯电机提供
通常情况下,财务风险是指企业在各项财务活动中,受各种难以意料或控制的因素影响,使得企业遭受损失,甚至面临倒闭危机.财务风险涉及广泛且具有高度不确定性,包括经营风险、信
摆动辗压技术是上世纪出现的一种新的压力加工方法,由于它具有省力、省材料等诸多优点,各国均投入大量人力、物力参与摆辗技术的研究。火车车轮摆动辗压成形技术是一种新型的
我国煤炭生产行业瓦斯灾害十分严重,年直接经济损失约20亿元,间接经济损失100亿元以上,如平顶山煤业集团的多次煤与瓦斯突出事故,不仅直接造成了大量的人员伤亡和财产损失,同
矿业是我国国民经济的基础产业。技术经济的预测与决策,可以使对技术经济问题的处理建立在优化的基础上,使技术方案的实施具有可靠性。通过技术进步促进经济发展,在经济发展
随着城市化进程的加快和地铁网络的日益密集,城市中新建基坑开挖往往不可避免会紧邻既有地铁隧道,近接基坑施工会对既有地铁隧道稳定性产生影响;正在不断延伸的高铁线路隧道会更