【英文题名】
Experimental Study and Application of Inhibitory Effect on Gas Desorption of Coal Seam Injected with Water
【作者】
肖知国 ;
【导师】
王兆丰 ;
【学位授予单位】
河南理工大学 ;
【学科专业名称】
安全技术及工程
【学位年度】
2010
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
河南理工大学
【网络出版投稿时间】
2011-03-04
【关键词】
煤层注水 ;
抑制解吸效应 ;
煤与瓦斯突出防治 ;
实验研究 ;
【英文关键词】
coal seam water injection ;
inhibitory effect ;
coal and gas outburst prevention ;
experimental study ;
【中文摘要】
本论文围绕煤层注水防治煤与瓦斯突出机理这一主线,针对抑制解吸效应研究偏少、缺乏定量化研究的问题,采用实验室试验、数值模拟和现场试验相结合的方法,对煤层注水抑制瓦斯解吸效应进行了重点研究。在实验室试验方面,研制了煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验室模拟测试装置,并提出了抑制解吸效应的研究方法与研究指标,通过测试先注水煤样的等温吸附-解吸特性,先吸附甲烷再注水煤样的等温解吸特性、瓦斯解吸速度及残存瓦斯含量,对抑制解吸效应进行了定量探讨,得出了抑制解吸效应与注水参数的响应关系;同时,通过数值模拟、现场试验及注水前后孔隙特性的对比分析,对抑制解吸效应进行了深入研究,对煤层注水的防突机理作了进一步的探讨。
测试结果表明,注入水分对吸附瓦斯的解吸有阻碍作用,注水煤样等温解吸过程中的吸附量和残存瓦斯含量均大于干燥煤样,且随着水分的增加,初始解吸速度降低,衰减速度减慢;覆压作用下,初始解吸速度增大,衰减速度加快,但注入水分后,初始解吸速度降低,衰减速度变慢。
研究表明:抑制解吸效应与注水量、注水压力、覆压大小及煤样粒度有关,它是煤层注水防突机理中的一项重要作用,其存在有利于煤与瓦斯突出防治。
【英文摘要】
With the main line of coal and gas outburst prevention mechanism in coal seam water injection, this paper points at problems of less study and lack of quantitative study on inhibitory effect on gas desorption at home and abroad. With methods of laboratory tests, numerical simulation and field test, inhibitory effect on gas desorption in coal seam water injection is studied. In the laboratory test, laboratory simulation test device of inhibitory effect on gas desorption after water injection is developed, an...
【更新日期】
2011-11-29
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