煤顶底板破碎岩体对CO_2气体吸附特性的实验研究

为揭示煤和页岩吸附CO2气体的特性,在理论上分析了煤和页岩吸附CO2气体的机理和影响其吸附特性的重要因素,应用WY-98A型吸附常数测定仪对煤和页岩对CO2气体的吸附情况进行研究,通过分析实验数据总结煤和页岩样吸附CO2气体的特性,并分别分析了其对CO2气体吸附特性的变化规律,采取了4种经典的吸附模型模拟了煤和页岩对CO2气体的吸附情况,归纳出最佳的描述煤、页岩吸附CO2气体的模型;最后,详细计算了南阳坡和陈四楼以及红庙3个煤矿1 t煤和1 t页岩可吸附CO2的量。研究表明:Dubinin-Astakhov(D-A)方程更适合描述煤和页岩吸附CO2气体的行为。     

鄂尔多斯盆地上古生界煤系非常规天然气赋存特征

基于天然气赋存特征与勘探开发存在密切关系,为了鄂尔多斯盆地非常规天然气高效开发提供理论支持,通过对U-1井上古生界沉积演化史、有机质热演化史、烃源岩条件、储层类型、储层物性条件及含气性综合分析的方法,探讨了U-1井含煤地层非常规天然气的赋存特征。结果表明,研究区上古生界含煤地层主要发育潮坪-三角洲沉积,盆地持续沉降形成气藏,源内、近源成藏组合构建垂向多套天然气成藏。研究区发育页岩-砂岩-页岩、页岩-煤-页岩和页岩-煤-砂岩-页岩三种赋存模式,其中页岩-煤-页岩模式总含气量较高,适合煤层气开采;页岩-煤-砂岩-页岩模式次之,适合煤层气、致密砂岩气和页岩气综合开采;页岩-煤-页岩模式适合致密砂岩气藏开采。     

无煤柱开采技术在焦西矿的应用

焦西井田内可采煤层有大煤及二煤,大煤为主要可采煤层.大煤顶板以页岩及砂质页岩为主,厚4—40米.底板为页岩及砂质页岩,厚4—11米.受压易突起,见水易膨胀.煤层平均厚度为6.35米.二煤是大煤底板以下50—60米的第五层小煤,简称二煤.其直接顶为L_6石灰岩,厚约2米.比较坚硬.直接顶上部有一层约     

大采高综采技术在煤_1油页岩面的应用与实践

大采高综采技术在煤1油页岩反采工作面的生产实践,使煤1油页岩反采工作面采高由原来的3.0m提高到4.0m,取得了巨大的技术经济效益;为今后煤1油页岩的开采指明了方向,保持了矿井产量的稳定和可持续发展,实现了矿井陆地与海域采场并举的战略格局。     

用MLX—50型机组开采极薄煤层

峰峰矿务局一座煤层的厚度为0.6—0.65米,倾角12—16°。煤层与顶板没有明显的层理,由煤、煤质页岩到砂质页岩渐变。落煤时煤与顶板不易分开,成为我局发展采煤机械化的老大难问题。     

页岩-煤吸附CO_2时间效应及变形各向异性试验研究

为对比研究页岩和煤在CO_2作用下吸附解吸与变形特性,采用四川盆地龙马溪组页岩和塔山煤矿煤样,利用"高温高压页岩吸附膨胀仪"在0~16 MPa CO_2压力下对以上两类样品进行了长达2 000 h的等温吸附及变形试验。结果表明:在渗透率和CO_2密度共同影响下,页岩和煤吸附平衡时间在0~6 MPa内随平衡压力升高逐渐增加;当CO_2压力到达临界压力附近时,吸附平衡时间急剧缩短(页岩9.3 h,煤4.8 h);继续升高平衡压力,平衡时间再次增加。垂直、平行层理方向弹性模量的差异致使页岩变形各向异性随平衡压力升高不断减弱;煤变形各向异性比页岩更显著,随平衡压力升高波动性较大。页岩在气体压力为10 MPa附近达最大吸附量0.082 mmol/g,其体积应变量与吸附量满足二次函数关系。煤在气体压力为7 MPa附近达最大吸附量1.421 mmol/g,其体积应变量与吸附量呈现良好的线性关系。     

煤与页岩中瓦斯解吸特性对比实验研究

为了分析煤与页岩中瓦斯解吸特性,以四川盆地龙马溪组黑色页岩和重庆南桐煤矿无烟煤为研究对象,利用瓦斯吸附/解吸装置,开展了不同温度条件下的瓦斯解吸实验,研究结果表明：瓦斯初始解吸速率极快,随着时间的增加,解吸速率逐渐减小,解吸量最终达到最大值;随着温度的增加,瓦斯最终解吸量增大,煤的解吸量增幅明显大于页岩;同等条件下煤在瓦斯解吸量和解吸时间上大于页岩,但页岩的瓦斯解吸速率大于煤。基于渗透模型,通过引入曲率的概念,将瓦斯解吸过程划分为急速解吸、快速解吸、缓慢解吸、极缓解吸4个阶段。     

煤、页岩和砂岩孔隙结构差异性及对甲烷吸附的影响研究

查明煤、页岩和砂岩孔隙结构差异性,对煤层气、页岩气和致密砂岩气的开发具有重要意义。采集煤、页岩和砂岩样品,利用压汞法、低温氮气吸附法、低温二氧化碳吸附法测试样品的孔隙结构,根据各测试方法的特点,提出了利用低温二氧化碳吸附法、低温氮气吸附法、和压汞法分别测试表征微孔(<2 nm)、介孔(2～50 nm)和大孔(>50 nm)的全孔径段表征方法,并进行了不同样品的甲烷等温吸附试验,分析孔隙结构对甲烷吸附的影响。试验结果表明：(1)所测样品中,煤中主要发育狭缝形孔隙,页岩和砂岩中主要发育墨水瓶形孔。(2)煤、页岩和砂岩孔隙结构具有较大的差异性,煤微孔发育程度远远大于页岩和砂岩。煤中微孔为煤提供了大部分的孔容和比表面积,其中微孔孔容占总孔容的60%以上,微孔比表面积占总比表面积的95%以上;页岩和砂岩的孔容主要有介孔提供,介孔孔容占到总孔容的65%以上,比表面积由微孔提供,微孔比表面积占到总比表面积的61%以上。(3)不同样品对甲烷吸附能力顺序依次为煤>页岩>砂岩,对甲烷的吸附主要受控于孔比表面积,微孔为煤对甲烷的吸附提供了更多的空间和吸附点位,所以煤对甲烷吸附能力远远...     

煤与页岩渗透性对比实验研究

利用常规三轴渗流模拟实验装置,对煤和页岩的渗流规律进行了研究。实验表明:页岩样的渗透率要比煤样低3个数量级上,为了将两者进行对比,引入渗透率变化比I,这样就可以在同一幅图中显示两者的差异。研究进一步指出:煤、页岩的渗透率变化规律具有相同趋势;两者的渗透率变化与岩石的变形特性匹配,在弹性阶段和塑性扩展阶段之间存在渗透率极小值点;两者的渗透率随围压的增加呈负指数关系递减,煤的衰减幅度和衰减速率均大于页岩;随孔隙压力的增加呈指数形式增大,但页岩对气体压力更敏感。     

使用摇床精选煤泥

<正> 一、概况1.使用摇床前煤泥处理情况抚顺西露天矿选煤厂是一座大型的动力煤选煤厂,入洗原料煤由原煤和杂煤(日、伪时期开采过又充填了砂子和页岩,后经露天开采出来的煤、砂、页岩混合物称为杂煤,占入选原料的50%以上)组成。由于这两部分混合入洗,对—1.0mm含砂细粒     

巷道布置的改革

一、矿井概况我矿位于辽源煤田中央,井田走向长3.7公里、倾斜宽1公里。开采煤田深部的上、下两个煤层,上煤厚度6～8米,下煤厚度12～30米,煤层属中侏罗纪,是地质构造比较复杂的特厚煤层。上下煤夹石是厚2～30米的砂岩和泥质页岩。上煤的顶板为页岩,易冒落。下煤的底板为凝灰岩。煤层呈向斜构造。煤层倾角,第一水平在30°左     

巷道压力观测的研究与分析

辽源煤田属中生代侏罗纪,煤系地层由页岩、砂质页岩、砂岩、煤、凝灰岩、安山岩及玄武岩等组成。煤系厚度350～700米,煤层一般分为上煤、下煤、小槽煤三个可采煤层,上煤厚5～10米,下煤厚16～20米,小槽煤厚1～2.5米。矿井为超级瓦斯矿井,有煤与瓦斯突出危险。采煤方法为走向长壁水砂充填。开拓巷道多数布置在煤层的底板凝     

煤和碳质页岩的自燃原因和机理

<正> 目前对沉积岩的自燃环境意见不一。实验表明,湿煤和湿碳质页岩一般要产生自燃。例如,中亚各煤矿的内因火灾频率与煤的湿度达到27～28%有重要关系。一些专家认为,煤和碳质页岩的自然发火只取决于其中的碳化物。在这种条件下析出水、CO 和 CO_2。实践表明,放热     

柴达木盆地页岩气勘查开发打开“一扇窗”

《中国矿业报》消息(2013-08-01)首次系统获得柴达木盆地中侏罗统大煤沟组泥页岩层段20余项参数,首次获得侏罗系富含有机质泥页岩的含气性,在中侏罗统大煤沟组泥页岩层段发现3套含气层……"青海柴达木盆地重要页岩气远景区调查评价"项目柴页1井工程近日顺利完成施工,交上了一份漂亮的"答卷"。     

基于试验和分子模拟的页岩油用于浮选褐煤的可行性研究

为探究页岩油对褐煤浮选的可行性,利用气相色谱质谱测试、煤泥浮选试验、X射线光电子能谱和分子模拟方法,分别测试了页岩油的化学成分,考察了褐煤浮选行为和页岩油、煤油预处理对煤粒表面官能团的影响,探究了分子尺度的煤-油-水体系结构特征。结果表明:烷烃、烯烃是页岩油的主要化学成分,烷烃多以碳数12—22的形式存在;页岩油可通过覆盖褐煤表面的亲水性含氧官能团,提高C—C/C—H的相对含量;无论采用何种浓度,页岩油对褐煤的浮选效果始终显著强于煤油。分析认为,页岩油的吸附覆盖了褐煤表面部分孔隙,可降低褐煤表面粗糙度,抑制水分子在煤表面的布展,因此页岩油可作为褐煤浮选的高效捕收剂。     

煤和瓦斯突出与地质构造的关系

鹤壁六矿含煤地层为二迭系山西组,可采煤层一层(一煤)。煤层厚度5.4～11.5米,平均厚度8.0米。煤层倾角一般为17°～30°,局部达50°。煤层稳定。煤层直接顶板为黑色页岩或砂质页岩,厚0.5～10.0米;老顶为砂岩,厚10～36米。煤层底板为页岩与砂岩互层。煤质牌号为瘦煤1号。自1970年9月起,开始出现了煤和瓦斯突出(以下简称突出),冲击地压,钻孔喷孔     

重介质旋流器的分选特性

本研究将８个洗煤厂使用的低分离密度的重介质旋流器的给料、沉砂及溢流中的介质样品进行了粒度及分析，以期对循环介质中磁铁矿、页岩及煤在旋流器中的分配曲线进行比较。所得各组分的分配曲线表明，当介质密度较低时，磁铁矿及页岩根据水力级原理进入沉砂，且满足斯托克斯粒度－密度关系，即是说，由于页岩密度比磁铁矿低，页岩的分配曲线相当于磁铁矿的分配曲线向粒度较粗方向平移。然而，密度更低的煤却出现反分级现象而进入溢流     

鹤壁六矿2604岩中巷的量测与分析研究

一、概况 鹤壁矿务局六矿2604岩石集中运输巷(以下简称岩中巷),埋深375米。位于井田北翼大煤底板以下20～22米。大煤平均厚度9.22米,岩层倾角21°左右。巷道所处岩层为薄层页岩、砂页岩(内含结核)以及石灰岩。层节理发育,     

在有突出危险的煤层中掘进巷道的新工艺

据苏联《煤》杂志1983年第九期报道,苏联卡拉干达煤炭公司列宁矿,开采三层煤,厚度分别为5.6米、1.4米和2.5米,倾角为8～27度,直接顶和底板为松散的泥质页岩,易吸水膨胀,老顶为粉砂岩和砂页岩,矿井有煤尘爆炸以及煤和瓦斯突出危险,厚煤层有自然发火现象。该矿采用传统的的掘进方式掘进,月进度为50～70米。     

利用判别分析法在测井曲线上区分煤与炭页岩

测井解释是利用多种测井参数幅值异常点的组合来宏观定性煤岩层,当物性差异不大时,定性分层是很难区分的,这就降低了对煤定性的可靠性。但利用数理统计学中的判别分析法,可对煤及炭页岩等岩性进行量的分析。