煤的比热测定与结果分析

介绍了比热的含义，阐述了磁力搅拌式水卡计的结构、工作原理及详细的测试方法，得出了各种牌号煤样的比热测定结果，并对其进行了简单分析。     

煤的比热容与挥发分关系数据的BP网络处理

鉴于单纯形法在构建煤的比热容与挥发分关系模型时存在局限性,文章引入比较适合建立非线性模型的BP网络,尝试处理了DSC法测定的干燥无灰基比热数据。结果表明BP网络适用于此类数据的处理。     

煤焦高温比热容的实验研究

采用差热量热仪(DTA)及配套使用的DSC处理软件，在20～800℃温度范围内测定了煤及煤焦的比热容。结果表明，煤焦比热容随煤化程度的增加而降低；随着热解温度的升高，比热容先增加，当温度达到600℃左右后，比热容呈降低趋势。     

褐煤比热容及热扩散系数随温度衍化规律实验研究

为研究低变质程度煤褐煤原位流体化开采过程中的热力学问题,应用差示扫描量热法、闪光法,系统研究了褐煤比热容、热扩散系数随温度衍化特征规律。结果表明,褐煤比热容、热扩散系数均随温度升高而表现出先增大后减小的变化趋势,且存在明显的阈值温度。原煤最大比热容为9994J/(g·K),阈值温度约为400K|烘干煤样最大比热容为0885J/(g·K),阈值温度约为473K。结合褐煤热失重特征分析,褐煤失重变化与比热容衍化之间存在必然的因果关系。褐煤热扩散系数受煤中构成相的影响,并表现出明显的各向异性特征|原煤垂直层理方向最大热扩散系数为0167mm/s,平行层理方向最大热扩散系数为0209mm/s,阈值温度均约为423K。温度效应下,褐煤组分与含量变化是导致热力学参数复杂变化的内因|水分相变、热分解反应机制决定热力学参数随温度衍化特征规律。     

松散煤体低温比热容测试及分析

松散煤体的比热容是衡量煤蓄热能力的一个重要参数。针对当前测试方法的不足,根据多孔介质的传热理论,通过自行研制的实验装置可以测试低温阶段松散煤体的比热容。通过测定不同煤化程度煤样在不同温度条件下的比热容,在低温阶段,对于不同煤化程度的煤样,随着温度的升高,松散煤体的比热容不断上升。同时根据实验结果研究了在30℃及60℃条件下不同煤化程度煤比热容的变化规律,在相同温度条件下,挥发分越低,其煤化程度越高的煤,比热容越小。松散煤体比热容与温度、挥发分之间的变化关系基本呈线性关系。     

煤自燃环境及其影响因素

在提出自然环境的基础上，探讨了影响浮煤自燃的特征因素，应用模糊群体决策法确定了各因素的重要度。为进一步深化自燃研究奠定了基础。     

煤的自燃点及其影响因素考察

根据仿真实验定义了煤的自燃点。采用引领绝热仿真法进行了自燃点测定,在不同引领条件下自燃点重复度达到98%,考察了供氧浓度、干燥脱附、阻化处理、煤种不同等因素对自燃点的影响,证明自燃点反映了煤的内在自燃性,煤的自燃点是评价煤自燃倾向性的科学指标。     

含瓦斯煤的渗透率演化模型及其影响因素研究

为了研究瓦斯抽采过程中煤体渗透率的变化规律,推导建立了考虑吸附膨胀应力的含瓦斯煤的孔隙率模型和含瓦斯煤的渗透率演化模型,通过三轴应力条件下的含瓦斯煤渗透率实验对该模型进行了验证,两者吻合度较高。基于该模型研究了在孔隙压力卸载状态下煤的弹性模量、初始孔隙率、吸附性常数、吸附膨胀应力系数等对渗透率的影响规律。结果表明：在气体卸压过程中,煤的弹性模量越小,其渗透率的变化率波动就相对越大;煤的初始孔隙率越小,其孔隙率的变化率越大,进而渗透率的变化率也就越大;煤的吸附膨胀应力系数对渗透率的影响作用与Langmuir吸附常数类似,其值越大则气体解吸所引起的渗透率增大就越强,渗透率下降就越缓慢。     

煤热解影响因素分析研究

对煤热解的影响因素进行了分析,说明了各影响因素的内容与具体作用后对煤热解作用的机理与作用的结果,为煤热解技术的发展以及将来的煤炭地下热解工业性试验提供一定的理论基础指导。     

中高煤阶煤岩弹性模量及其影响因素试验研究

煤层气勘探开发中煤岩弹性模量是重要的力学参数之一,针对取自沁南和鄂尔多斯盆地东南部的25个中高阶煤岩心,开展了变围压条件下煤岩应力-应变关系测试。根据应变曲线直线段计算出不同围压下的煤岩弹性模量,并对影响弹性模量因素进行了分析。结果表明:煤岩弹性模量具有较强的非均质性,受孔-裂隙、煤岩煤质、围压以及流体介质等因素的综合影响。煤岩孔-裂隙等固有缺陷越发育,弹性模量越低;煤岩镜质组、微镜煤和固定碳含量的增加使弹性模量降低,煤岩惰质组、微惰煤和灰分的增加则相反;煤岩孔-裂隙受围压作用而压密闭合,致使弹性模量增加;水介质的吸附作用和体积力反作用,削弱了煤岩抵抗变形的能力,导致弹性模量降低。综合考虑以上因素,可准确预测地层条件下的煤岩弹性模量分布。     

软硬煤的吸附势特性研究

采用吸附试验对软硬煤的吸附势特性进行了研究,结果表明:无论对于软煤还是硬煤,同一吸附平衡压力下,温度越低,煤对瓦斯吸附量越大;吸附势曲线与温度无关,软煤的吸附势能大于硬煤的吸附势能;同一吸附势能,软煤的吸附空间大于硬煤的吸附空间;吸附势能和吸附空间可采用ε=-alnω+b表示。     

中国煤储层渗透性及其主要影响因素

利用９０年代以来全国煤层气钻井的大部分试井渗透率资料,客观地评价了我国主要煤层气聚集区、带煤储层渗透性状况,研究了中国煤层渗透率的主要影响因素．我国煤层渗透率普遍低于美国煤盆地．区域上具有一定的分布规律．华北聚气区东部渗透率相对较低,而西部渗透率相对较高．东北聚气区、华南聚气区煤储层的渗透率较低．地应力是影响中国煤层渗透率的主要因素,渗透率随深度的变化趋势是应力的函数．     

煤与瓦斯突出的影响因素及其预防措施

根据煤矿煤与瓦斯突出的机理和突出的一般规律,提出预防和控制煤与瓦斯突出的技术措施,对保证煤矿正常的安全生产起到了一定的参考作用。     

寿阳区块15号煤高温吸附特征及其煤层气开发意义

寿阳区块15号煤的煤层气资源量可观,但部分区域含气饱和度不到70％.对部分煤芯样品进行高温吸附实验发现,在煤层压力和含气量不变的情况下,本地区的15号煤只要温度超过36.5℃即可使含气饱和度升高超过100％而解吸产出,高温解吸附特性非常明显.但根据热平衡计算,单独采用升温解吸工艺进行煤层气开发没有经济性.根据研究区的煤...     

煤与岩石的导热性能及热导率研究

矿井热害的形成与煤系地层的导热性能有着直接的关系，煤与岩石的固有特性决定其导热机理，煤与岩石热导率的计算、实验测定及其影响因素研究都具有十分重要的意义。     

煤介电常数影响因素研究现状及分析

煤介电常数是研究电磁波在煤中传播特性的重要参数为了更好的分析电磁波在煤中的传播情况,完善和发展现有技术与煤电介质物理学的相关理论,通过国内外的文献调研,系统分析和总结了煤介电常数影响因素的研究现状,综合论述了煤介电常数随煤变质程度、水分、温度、矿物质以及测试频率的变化关系,指出了煤介电常数影响因素研究方法的不足以及预防矿井水灾、火灾的新发展方向。研究结果表明:影响煤介电常数的因素较多,通常分为主要因素和次要因素,在一定条件下,两者之间可以实现动态变化或者相互转换。     

煤热解焦油产率影响因素研究

煤热解是煤炭清洁利用的一种有效途径,对新疆小红沟煤进行低温热解,探讨热解工艺因素对焦油产率的影响。结果表明:热解工艺中热解终温和催化剂影响较大,分别使焦油产率较原煤提高0.57%和0.77%。通过最佳热解条件分析,发现影响焦油产率顺序为溶胀热解终温升温速率催化剂超声波保温时间,经过对各种因素分析得出的最佳工艺参数为热解终温570℃,升温速率12℃/min,催化剂1∶20,超声波处理15 min,保温时间18 min。此时,煤样焦油产率16.76%,较原煤提高7.63%。     

煤导热系数影响因素的实验研究

导热系数是影响煤体热传导的重要参数。为了研究煤在不同温度及含水率条件下的传热特性,采用LFA457型激光导热仪,测试了不同温度、不同含水率条件下不粘煤、气煤两种煤样的导热系数,并采用邓氏灰色理论将煤导热系数与其内在影响因素进行灰色关联分析。研究结果表明：温度为-50～-30℃时,煤的导热系数快速减小;温度为-30～+10℃时,煤的导热系数快速增大;温度为+10～+50℃时,煤的导热系数呈缓慢增大趋势;随着煤含水率的增加导热系数开始快速增大,然后趋于平稳。灰色关联分析表明,煤内在因素中的固定碳、灰分、挥发分是影响煤导热系数的主要因素。     

煤的微生物浮选脱硫影响因素研究

利用红假单胞菌(R.S)和氧化亚铁硫杆菌(T.F),对高硫煤表面预处理,进行浮选脱硫试验,重点考察了预处理时间、矿浆浓度、pH值、细菌浓度等因素对浮选脱硫效果的影响.结果表明：预处理时间、体系的pH值、矿浆浓度、细菌浓度等因素对脱硫效果有着显著的影响.红假单胞菌预处理时间15 min、矿浆浓度10 %,pH=7、菌液浓度1011个/L,氧化亚铁硫杆菌预处理时间10 min、矿浆浓度10%,pH=1~2时,脱硫效果最好.