三级瓦斯地质图与瓦斯治理

在多年瓦斯地质研究的实践基础上,研究矿区、矿井、采掘工作面瓦斯地质图的作用和编制方法,运用板块构造和区域地质演化理论,做到区域控制矿区,矿区控制矿井,矿井控制采区和采煤工作面.结合大量的瓦斯地质资料和瓦斯测试参数,搞清瓦斯地质规律、赋存规律和涌出规律、瓦斯突出危险性的分区分带特征,编制三级彩色瓦斯地质图.认为瓦斯地质图是指导煤矿瓦斯治理的最重要的基础和技术,使瓦斯地质规律一目了然,指导瓦斯灾害预测、防治和瓦斯资源开发利用,有的放矢综合治理瓦斯.     

气源岩吸附试验的机理及吸附特征新认识

吸附常数是煤矿瓦斯防治、煤层气抽采、页岩气开发等工程必备的基础指标。然而,大量吸附试验却得出了两类特征迥异的吸附等温线:Langmuir型和“峰值型”,普遍采用Langmuir模型拟合这些非Langmuir型等温线,不但得出了错误的吸附常数,而且带来了极大的生产安全风险。鉴于此,本文经过吸附试验机理推导、等温吸附试验、等温线校正和误差分析,得出:① 等温吸附试验只能测出由Gibbs吸附量组成的“峰值型”等温线,出现峰值拐点的本质原因是等温吸附原理中减掉了Gibbs舍弃量ρva,并非负吸附、超临界吸附等原因造成的。② Gibbs吸附等温线出现峰值拐点的临界压力是由Gibbs舍弃量ρva决定的,其中,煤体结构决定了吸附相体积va的大小,试验温压条件决定了游离相密度ρ的大小。③ 煤和页岩吸附属于物理吸附,其实际吸附量等温线在达到饱和吸附压力后必然形成Langmuir型等温线。截距法根据Gibbs等温线的下降特征反推吸附相密度所得出的实际吸附量等温线完全符合饱和吸附的物理特征,是合理可靠的;液相法采用液相密度代替吸附相密度,不仅缺乏理论依据而且误差较大;Langmuir模型法运用LM算法拟合吸附相密度,需要人为设定各未知参数的初始值和边界值,存在较大的人为误差。④ 不能将实验室测试出的吸附等温线直接应用于吸附常数计算、非常规气资源量预测等,原因是体积法常因试验压力较低引起未饱和吸附、忽视Gibbs舍弃量等误差,而重量法在高压条件下测得的“峰值型”吸附等温线必须校正后才能使用。     

大量程光纤干涉测距中的三级量程倍增技术

利用光纤准白光干涉原理,引入光学倍增、光纤组倍增及光开关倍增的三级级联结构,采用200mm短扫描导轨达到了大于12m的绝对测距,并利用系统自身特点巧妙地对倍增光纤组及光开关的光纤光程差进行自标定,实现了光波长基准的传递;对精度作了简要分析。实验结果表明：该系统长时间重复性精度优于1μm,测量的相对精度优于10^-5。     

地质构造对赵庄矿3#煤层瓦斯赋存规律的影响

运用地质构造控制理论,结合区域构造演化特征,通过对赵庄煤矿瓦斯地质资料的统计,分析了构造、煤层埋深、上覆基岩厚度、顶底板岩性、煤层厚度等地质因素对瓦斯赋存的影响,得出煤层埋深和上覆基岩厚度是影响赵庄煤矿3#煤层瓦斯含量分布的主控因素,其它地质因素影响煤层瓦斯的局部变化.为瓦斯防治工作提供了依据,对安全生产具有重要指导意义.     

石门快速揭煤技术在中泰矿业的应用

中泰矿业有限公司（原鹤壁四矿）是煤与瓦斯突出矿井。严重突出煤层快速石门揭煤是当今煤矿安全急需解决的一大难题,本次采用水力压裂、强化抽放与煤体加固一体化揭煤措施,使严重突出煤层快速消突,安全快速的揭开煤层,为煤矿生产做准备,较大地提高了煤矿的效益。     

安泰煤矿瓦斯地质规律研究

通过收集、整理多年来安泰煤矿大量的瓦斯地质资料,分析了影响井田煤层瓦斯含量的主要地质因素、煤层瓦斯的赋存特征和分布规律,阐述了影响煤层瓦斯形成、赋存和运移的主要因素。认识和掌握煤层瓦斯含量及其变化规律,对煤矿的安全生产具有积极的指导意义。     

SCL语言在煤泥干燥温度控制中的应用

针对煤泥干燥中被控对象"温度"的特点,采用BP神经网络PID进行控制。为了在西门子PLC上实现此智能控制,采用结构化控制语言SCL来编写BP神经网络学习算法,减小了编程难度,改善了控制效果,降低了成本,表明SCL语言是编写复杂工业控制算法的一种有效途径。     

天池煤矿断层分维描述、成因分析及对瓦斯赋存的影响

为了更好反映断层密度分布的均匀性,基于天池煤矿地质资料和分维描述的统计方法,对揭露区进行了详尽的条数密度维和长度密度维计算且加以分析,结果表明:天池煤矿从东南向西北断层逐渐变密,单位面积内断层较少且分布较不均匀;根据该地区区域地质构造演化特征对该矿断层的成因进行了探讨,分析表明:该矿断层是由于燕山期受到NWW-SEE方向近水平挤压应力和华北板块逆时针旋转共同影响所致;根据该矿已有的瓦斯含量数据,结合具体的断层构造分析了某些含量异常点的影响因素。     

横波偏振方法在煤样超声测量实验中的应用

煤样裂隙、层理发育,煤样横波超声测量一直存在着透射波形混杂、难以准确拾取透射横波初至与波形的问题,从而极大地影响了煤样超声实验中速度与品质因子的测量精度。笔者提出一种利用偏振特性拾取横波初至的方法,并通过宽带滤波提取横波波形,提高了横波波速与品质因子测量的精度。实际煤样的超声测量结果表明：与传统经验测量方法相比,横波速度和品质因子的精度都有了显著的提高,为复杂岩样的超声测量数据分析提供了一种有效的方法。     

绿水洞矿井地质构造特征与瓦斯赋存规律分析

通过对绿水洞矿井的区域地质演化情况和地质构造特征进行分析,结合井下采掘过程中揭露的地质构造及其采掘工作面的瓦斯涌出数据,研究了井田瓦斯赋存的规律,揭示了地质构造特征与瓦斯赋存状况两者之间的关系,分析了影响绿水洞矿井K1煤层瓦斯分布的主要控制因素,指出褶皱、断裂构造控制着井田瓦斯赋存,是造成瓦斯赋存复杂性的主要原因。并对井田深部煤层瓦斯的赋存状况进行了预测,对矿井后期的安全生产具有一定的指导作用。