采空区开区移动瓦斯抽放的数值模拟

针对我国高瓦斯矿井采空区瓦斯抽放的现状，强调了在工作面后方“边采边抽”的开区移动瓦斯抽放方法，以提高资源回收减少大气污染与瓦斯治理的双重效益．建立了非均质采空区瓦斯渗流--扩散的数值模型，模拟了瓦斯在采空区中的涌出、分布及积聚的流体力学原理．模拟表明，抽放流量与采空区瓦斯涌出量和抽放瓦斯浓度均呈显的反比关系，且抽放的纯瓦斯量基本保持恒定，结论与采空区瓦斯持续稳定释放的客观性完全一致；抽放口位置越深入采空区，瓦斯绝对涌出量略有降低，抽放浓度越高．由此确定了抽放口的最佳位置和抽放流量．结合实例，利用联络巷进行瓦斯抽放，可获得高于40％浓度的瓦斯，理论抽放效率在70％以上，若配合以漏风导流，可彻底抑制瓦斯涌入工作面，并降低配风量。     

前进式预埋管法抽放采空区瓦斯的试验研究

以采空区瓦斯涌出规律为基础，探讨了采空区瓦斯的治理原则；并以平煤（集团）公司十矿２０１３０综采面为试验点，进行了前进式预埋管法抽放采空区瓦斯的试验研究．研究结果表明：该技术不仅对解决采空区上隅角瓦斯积聚问题具有重要作用，而且还为采空区瓦斯资源的开发利用提供了实用技术．     

壁面粗糙度对瓦斯爆炸火焰波传播的影响

在实验研究的基础上，分析了壁面粗糙度对瓦斯爆炸过程中火焰传播规律的重要影响．研究结果表明，壁面粗糙度对瓦斯爆炸过程的影响很大，相比光滑管道，粗糙管的火焰速度大幅度提高；对于管道终端闭口系统和开口系统的瓦斯爆炸过程，壁面粗糙度对两种系统的影响规律是一致的，影响程度比较接近．基于壁面粗糙度对瓦斯爆炸影响的实验结论，从理论上分析了壁面粗糙度对高速传播的火焰区的影响，并对实验现象做出了合理解释．因此，在矿井开拓中，应尽可能减小巷道壁面的粗糙度．研究结果对指导现场如何防治瓦斯爆炸，减轻瓦斯爆炸的威力具有重要作用．     

煤层群煤与瓦斯安全高效共采体系及应用

提出了高瓦斯煤层群煤与瓦斯安全高效共采的概念：在煤层群开采条件下，首先开采瓦斯含量低、无突出危险的首采煤层，利用其采动影响使处在其上部和下部的煤层卸压，煤层透气性成百倍地增加，从而形成高效的瓦斯抽采条件．同时进行的卸压瓦斯高效抽采既解决了由卸压煤层向首采煤层涌出瓦斯问题，保障首采煤层实现安全高效开采，又大幅度地降低了卸压煤层的瓦斯含量，消除了煤与瓦斯突出危险性，为在卸压煤层内实施快速掘进与高效采煤方法提供了安全保障，从而实现了瓦斯与煤炭两种资源的安全高效共采．文中介绍了针对不同卸压瓦斯流动特点的近程、中程和远程卸压瓦斯抽采方法及工程应用实践，最后对高瓦斯煤层群煤与瓦斯安全高效共采体系的应用前景进行了分析．     

J型通风综放采空区流场与瓦斯运移数值模拟

针对综放开采新型J型通风系统，建立了J型通风采空区流场模拟的计算流体力学模型．通过数值模拟，对比分析了J型通风和U型通风条件下的采空区流场及瓦斯运移特征．在不同采空区大小、排瓦斯专用巷抽排能力以及抽排风机安设位置等条件下，系统研究了J型通风采空区流场和瓦斯运移规律．结果表明，采用J型通风系统可消除采空区向上隅角的集中漏风，从而有效解决了U型通风上隅角瓦斯积聚问题．     

利用数量化理论预测瓦斯含量时反应度的取值方法

讨论了数量化理论在进行瓦斯含量预测时类目之反应的取值问题，提出了反应度的概念，并进行了数学证明．用改进后的数量化理论在山东省新汶矿区瓦斯地质规律研究项目中进行应用时，收到了很好的效果．以新汶矿区的斜庄煤矿为例，用反应度的方法对影响瓦斯含量的敏感指标进行了取值，并对该矿11煤层的未采区进行了瓦斯含量预测，经实践性检验，取得了比较可靠的预测结果．     

精查勘探期间井田煤与瓦斯突出危险性预测

本文通过精查勘探期间测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯突出指标及瓦斯地质条件的分析，对韩庄井田３号、１５号煤层突出危险性进行了预测，并为生产设计部门提供了科学依据．     

煤层瓦斯实用动力学方程及其有限元解法

把瓦斯排放过程中煤层中孔、大孔和裂隙内的游离瓦斯和微孔、小孔内的吸附相瓦斯处理作准热力平衡、准化学势平衡状态，把吸附相瓦斯的解吸处理作游离瓦斯的不定常、连续分布解吸源，把游离瓦斯在煤层中的运动处理作多孔介质内不定常、可压缩、有连续分布源的线性渗流运动，然后利用守衡原理和达西渗流定律建立了煤层瓦斯实用动力学方程，并给出其Ｇａｌｅｒｋｉｎ有限元解法．文末，介绍了煤层瓦斯实用动力学方程的一个应用算例．     

旋转径向射流驱散积聚瓦斯的理论分析

应用混合长度理论，阐述了风流的横向和纵向脉动速度是影响风流横向瓦斯传质速度的主要因素，分析了旋转径向射流可大大地提高了巷道整个断面风流中各处横向和纵向脉动速度，强化风流横向的瓦斯传质，有效驱散局部积聚瓦斯．通过理论分析和实际观测发现，旋转径向射流排放工作面上隅角积聚瓦斯具有3种效应：周期性的不断稀释、驱散并排向巷道主风流、逐转排放工作面上隅角积聚瓦斯的柔性排放效应和瓦斯浓度分布迅速均匀化．试验表明，旋转径向射流可安全、可靠、经济、有效的排放上隅角积聚瓦斯．     

"瓦斯地质"探源

为使广大同人能够比较系统地了解“瓦斯地质”的由来和现状，进一步扩大瓦斯地质研究领域的影响，在资料的广泛收集和深入研究的基础上，就瓦斯地质概念的提出、瓦斯地质理论的形成和瓦斯地质学科的发展以及开展瓦斯地质研究的意义等问题提出了自己的一孔之见．阐述了以杨力生教授为代表的老一代煤矿安全学人在瓦斯地质概念的提出、理论的形成过程中所发挥的开拓、奠基作用；简要归纳了瓦斯地质的基本观点和理论；重点介绍了河南理工大学在瓦斯地质学科的学术团队建设、课程建设、教材建设和人才培养与培训等方面的现状和成就；扼要阐述了开展瓦斯地质研究的意义．     

车用天然气储气技术

天然气用作汽车的代用燃料，具有储量丰富、价格便宜；辛烷值高、燃烧充分；低硫、低氮、无灰、环境污染少等优点。但是，目前的压缩天然气储气技术存在储气压力高、储气量小、续驶里程短等缺点，严重制约着天然气汽车应用领域的扩展。对5种车用天然气储气技术进行了分析讨论后，指出了吸附储存和近临界流体储存天然气技术在天然气汽车领域将有着广阔的应用前景。     

瓦斯突出的气体介质条件

在研究瓦斯突出中的作用机理、煤的瓦斯吸附特性和煤的瓦斯放散特性的基础上,论述了瓦斯突出的气体介质条件,为认识瓦斯动力现象的本质提供了科学依据．     

采气井口气密封检测研究

采气井口是油气田开发的关键设备，现对其进行气密封性能检测，检验和控制质量，直接关系到安全环保和油气田资源保护。对采气井口水压密封检测和气密封性能检测进行总结，并结合超高压气密封检测装置研制情况，重点对如何建立高压气密封检测装置，如何进行水压密封检测和高压气密检测，以及提高采气井口气密封性能问题进行了探讨。     

民用燃具对天然气转换的适应性

采用华白数与韦弗指数相结合的方法判断燃气互换性,计算转换天然气后燃具的喷嘴直径和一次空气系数,分析了燃具转换天然气后的燃烧特性.     

裂缝性凝析气藏循环注气开采效果分析

对于裂缝性凝析气藏来说，由于压力下降至露点时析出凝析油，相态发生变化，加之驱动力、毛管压力、重力综合作用易发生渗吸、扩散现象，使得其渗流特征十分复杂，循环注气保压开采也会发生反常现象。通过裂缝性凝析气藏实例分析，研究了回注比、注气时机和注气年限对裂缝性凝析气藏循环注气开采效果的影响；并分析了注气阶段存在反常现象的原因。结果表明：在注气阶段，回注比越大，注气越早，注气年限越长，凝析油采出程度越低；但当注气结束一段时间后，呈现随回注比增加凝析油采出程度变大的趋势，相当长一段时间后回注比越大，注气越早，注气年限越长，疑析油采收率越高，明显优于衰竭式开发效果。     

利用气井自身能量排水采气研究及应用

随着含水气田开采时间的增加和开发程度的加深,气井产水逐渐增多,造成油管压力损失增加,井口流动压力下降,严重时甚至造成气井积液,大大降低气井的采收率。因此了解气井出水阶段及带水采气条件,提早更换小直径油管的排水采气工艺,消除和延缓水患,以保障气田合理、高效的开发。通过研究高气液比气井临界携液产量模型,推导适合不同雷诺数范围的油管直径,为井下作业油管直径的选取及更换提供理论依据。     

初始释放瓦斯膨胀能与煤层瓦斯压力的关系

根据突出模拟实验中出现突出时初始释放瓦斯膨胀能的临界值，可以确定煤层发生突出需要达到的瓦斯压力临界值．本文通过现场钻取煤样，并在试验室进行了不同瓦斯压力下的初始释放瓦斯膨胀能测定，发现煤样的初始释放瓦斯膨胀能与煤中的瓦斯压力呈线性关系．根据这一发现，石门揭煤之前的预排瓦斯过程中，只要用少量的实验就可以确定局部煤层瓦斯压力应该降到多少就可以安全揭开煤层，为石门揭煤进行突出预测和预排瓦斯过程中定量检测其防突效果提供了一种方便可靠的方法.     

气井试气地面流程

试气是对气层进行定性评价的重要手段，其目的是为了取得地层油气资料，并据此对被测试井及相关地层进行定性评价。在试气测试中，一是要注意测试数据的准确性，以便为油气田区块的勘探开发提供可靠的依据，二是要注意测试的安全性。这种安全包括气井及相关生产设备的安全、测试设备安全及测试工作人员的安全等。     

燃气轮机排气烟道内部流场模拟与流动阻力分析

研究了燃气轮机过渡烟道内烟气的均匀性问题.通过对烟道内烟气流动的数值模拟计算,分析了出口界面的烟气流动速度,明确了烟道结构形式对烟气流动速度均匀性的影响.提出了局部阻力计算的改进方法,以期在改变燃气轮机过渡烟道的烟气均匀性的同时,也改善烟道的局部阻力.     

鼓泡塔中膜气体分布器的气含率研究

以空气－水体系和空气－1％（v）乙醇水溶液体系对核孔膜气体分布器研究了在鼓泡塔中气含率与表现气速间的关系，采用漂移通量模型进行分析，并与筛网分布器进行比较．结果表明，核孔膜气体分布器使器内流动状况更加均匀，气含率有大幅度地提高．