【英文题名】
Mechanism of CO_2 Pools Formation and CO_2 Control Technology of Haishiwan Coalfield
【作者】
李伟 ;
【导师】
程远平 ;
【学位授予单位】
中国矿业大学 ;
【学科专业名称】
安全技术及工程
【学位年度】
2011
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
中国矿业大学
【网络出版投稿时间】
2011-07-14
【关键词】
海石湾井田 ;
成藏机制 ;
超临界CO_2 ;
防治技术 ;
卸压CO_2抽采 ;
【英文关键词】
Haishiwan coalfield ;
Accumulation mechanism ;
Supercritical CO_2 ;
Control technique ;
Pressure relief CO_2 drainage ;
【中文摘要】
窑街矿区是目前我国唯一开采的具有煤与CO2突出危险性的矿区,突出灾害严重,井田主采煤层中赋存瓦斯以CO2为主,且国内外对煤田中CO2的成因赋存演化以及防治煤与CO2突出技术研究的相对较少,现有的对窑街矿区CO2的认识与CO2治理技术措施尚不能有效保证矿区的安全高效生产。本文以窑街海石湾井田为研究背景,以海石湾井田煤二层中CO2为主要研究对象,运用地球化学、岩石学、构造地质学、表面物理化学、岩石力学、采矿工程、渗流力学、数值模拟等多学科理论,采用理论分析、实验室实验与现场工程实践的研究方法,系统地开展了井田CO2成因、CO2成藏规律、CO2的赋存状态、海石湾煤对CO2的吸附解吸特性、孔隙压力对煤层卸压作用机制以及工程实践等多方面的研究,并取得了一定的创新成果,本文的主要研究结论如下：
1)根据对海石湾井田煤二层中CO2的碳同位素与氦同位素测定结果,实测海石湾井田主要测点的CO2含量均大于60%,实测δ13CcO2变化范围主要为+1.00～-5%‰,3He/4He测定值均为10-8数量级,R/Ra为0.0042～0.185,分析认为海石湾煤田中CO2为无机地壳来源。并根据F19断裂构造岩性质、多期运动性以...
【英文摘要】
The Yaojie Coalfield is the only mining area with coal and CO2 outbursts in China. The CO2 is featured as the dominant gas component in coal seam. This paper takes the Haishiwan Coalfield as the background and the No.2 Haishiwan mine area as the main study object, systematically carrying out study of various aspects on the causes of CO2, CO2 enrichment regularity, CO2 occurrence in coal seam of the Yaojie Coalfield, adsorption and desorption of CO2 in coal, numerical simulation and engineering practice appl...
【更新日期】
2011-08-29
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