煤样
- 不同粒度煤样高温燃烧特性研究
验研究了4种粒径煤样的燃烧指数,并对燃烧动力学特性进行了分析,发现煤样反应活性随粒径增大而降低;薛创等[6]利用自行设计的煤常温封闭氧化实验装置研究了不同粒径易自燃煤发生氧化反应的气体变化过程,结果表明煤样粒径越大耗氧速率也越大;XU等[7]通过热重实验对混合煤样的燃烧特性进行了研究,发现混合煤样燃烧特性无法通过单一煤样的简单线性相加得到。上述研究主要集中在不同粒径煤样低温氧化或小尺度高温燃烧实验,但对煤在高温环境下的大尺度燃烧特性研究目前鲜有涉及。笔者在
矿业安全与环保 2023年6期2024-01-06
- 水分对煤全应力-应变过程渗流特征的影响
加瓦斯压力可增大煤样的渗透率；秦庆词等[8]对岩石全应力-应变过程损伤特征进行研究，从理论上确定了岩石残余强度点应变约为峰值应变的4 倍，即当轴向应变大于等于4 倍的峰值应变时，岩石承载能力将趋于稳定。目前，针对不同含水煤岩瓦斯渗透特性[9-11]、不同应力-应变状态煤岩瓦斯渗透特性[12-14]的研究成果丰富，但有关水分对煤岩的全应力-应变渗流特征影响研究成果较少。因此，为了探究水分对煤力学性质和渗流特征的影响，采用干燥煤样和饱水煤样开展了全应力-应变渗
煤矿安全 2023年12期2023-12-29
- 不同粒度存查煤样稳定性与最优存放时间关系探究
通常需要借助存查煤样对各项指标进行二次分析，以重新评价煤质[1-2]。GB/T 474—2008[3]规定 “存查煤样应在原始煤样制备的同时，用相同的程序于一定的制样阶段分取。如无特殊要求，一般可将标称最大粒度为3 mm的煤样700 g作为存查煤样”；“商品煤存查煤样，从报出结果之日起一般应保存2个月，以备复查”。煤质分析结果的变化主要源于煤炭样品中的有机质与空气中的氧发生作用[4]，粒度越大，氧化速度越低，稳定性越好，理论保存期限越长。从而产生了以下2种
煤质技术 2023年4期2023-09-22
- 水分对煤力学性能及冲击能量指数的影响研究
建立了不同含水率煤样冲击倾向与其声发射时频信号的对应关系；罗浩等[6]开展了含瓦斯冲击倾向性煤体加载破坏试验，发现随着瓦斯压力升高，煤的冲击倾向性降低；杨磊等[7]通过研究不同冲击倾向性煤单轴压缩过程中的能量演化规律与损伤特征，发现不同冲击倾向性煤的能量演化规律相似；张广辉等[8]通过研究单轴加载时含瓦斯煤样的能量积聚与耗散情况，发现在孔隙瓦斯压力和吸附瓦斯共同作用下，煤样的强度降低，瓦斯弱化了煤的冲击特性；张志镇等[9]通过研究温度对岩石冲击倾向性的影响
煤矿安全 2023年7期2023-08-04
- 液氮冻结和冻融循环作用下煤样力学特性试验研究
[7-9]对饱水煤样进行液氮冻融循环试验，并分析了液氮冻融循环后煤样的波速、弹性模量、抗压强度和泊松比等力学参数的变化，发现液氮冻结能够损伤煤样的结构，造成力学性能劣化。李和万等[10-13]对不同节理、不同含水饱和度、不同初始温度、不同围压及不同低温环境下煤样进行冷加载实验，采用激光共聚焦显微镜、超声波检测分析仪及CT 扫描对煤样裂隙宽度变化、波速衰减和孔隙率进行了研究，分析了冷加载作用下煤样的结构损伤演化规律。魏建平等[14]利用恒温箱和液氮对原煤进行
煤炭科学技术 2023年5期2023-07-04
- 综放工作面煤自燃的特征温度点分析及影响规律实验研究
重实验测定本煤层煤样的特征温度点，分析了煤样在该温度点下的反应。2 实验材料及过程从工作面采集煤样并进行煤质分析，结果见表1。将该煤样粉碎，并筛分出5组样品，其粒度范围分别 是86～96、96～106、106～125、125～150、150～180 nm。每一组煤样，分别置于氧气含量为6%、9%、12%、15%、18%、21%的环境中，共30个样品。5 min后取出，并分别在5℃、10℃、15℃/min的升温速率下进行测试，由室温（25℃）升至700℃，通
煤矿现代化 2023年1期2023-02-10
- 朱集西煤矿煤的低温氧化实验研究
三个不同工作面的煤样在氧浓度为21%的空气中进行低温氧化实验，分析了三个煤样在21%氧浓度下的氧气消耗量和一氧化碳、二氧化碳的产生量，计算得出不同煤样的耗氧速率、CO 和CO2气体产生速率、最大及最小放热强度等参数并绘制其与温度的关系曲线图，确定了朱集西煤的自燃特性，对朱集西煤矿煤层自燃的预测预报具有重要的指导意义[1-4]。1 实验装置及实验条件煤自燃气体分析试验系统主要由GC-4175 型自燃测定仪与GC-4085 型矿井气相色谱仪构成。煤样选取朱集西
现代工业经济和信息化 2022年9期2022-11-03
- 煤损伤演化过程中的红外辐射响应特征研究
研究奠定了基础。煤样不同损伤演化阶段的损伤机制是不同的，红外辐射响应特征和机制也会不同，需要分阶段研究损伤演化的红外辐射响应特征和机制。煤样不同破坏形式下损伤演化与红外辐射变化内在联系的研究，是理解煤岩裂纹形成和扩展机理的必要基础。为此，笔者研究了煤样不同破坏形式下各个损伤阶段其表面AIRT和红外热像的响应特征，并尝试揭示煤样损伤演化的红外辐射响应机制。研究成果将为矿井水害和煤岩动力灾害红外辐射遥感监测预警提供理论基础与技术支持。1 损伤试验设计1.1 试
煤炭科学技术 2022年9期2022-10-20
- 化学试剂对煤的裂隙结构和渗透率的影响研究
究溶剂抽提作用对煤样的损伤效果，探究不同试剂对煤样的损伤效应，以及孔隙率变化规律；郭红玉等[11]研究氧化剂对煤样的作用，发现二氧化氯能够作为有效的破胶剂，同时通过氧化作用能够提升煤的渗透率；郝宗超等[12]发现有机溶剂均有扩孔效果，在二硫化碳、丙酮和过氧乙酸处理的煤样中，丙酮处理的煤样比表面积和孔容增加的最大；张小东等[13]研究不同类型的酸协同作用下煤样的接触角和表面张力变化。综上所述，化学溶剂处理煤样是潜在提升煤层透气性的有效方式之一。以往学者也证实
安全 2022年9期2022-10-08
- 一般分析试样与存查煤样测定结果核对允许差的确定方法解析
过程中会分取存查煤样。存查煤样作为一般性的分析试样质量的方式能够有效提升试样分析的精准性，并为解决一系列的煤品纠纷提供重要参考支持。为此，在煤炭产品试样分析时会密切关注一般性分析试样和存查煤样测试结果之间的误差数值。为提升一般分析试样和存查煤样测试结果的精准性，需加强对煤炭样品数据信息核查的重视，通过选择适合的方法来减少测试误差，提高测试结果的精准性。1 国能（福州）热电有限公司发展实际情况概述抽检国能（福州）热电有限公司两个煤样四项指标信息，具体包含灰分
电力设备管理 2022年15期2022-09-21
- 煤中水分存在形式及不同能量作用下的脱除机理探究
验样品本实验用的煤样经筛分破碎后得到不同粒度的煤样，粒度分布如下：1.2 实验仪器实验用到的仪器主要有：SDZF6090真空干燥箱(上海苏达实验仪器有限公司)、101-2型电热鼓风干燥箱(康恒仪器设备有限公司)、G80D23CSP-135CB01微波炉(GALANZ)和FTIR-7600傅里叶红外光谱仪(天津港东科技发展股份有限公司)。1.3 真空干燥实验准确称取一定质量的煤样置于称量瓶中，调节干燥箱的真空度为0.05 MPa，设定干燥温度为60～200
煤 2022年8期2022-08-08
- 循环载荷下软硬煤样的疲劳损伤差异性研究
了三轴循环载荷下煤样的声发射特征，结果表明，声发射参量突变点发生在峰值应力的85%左右；杨永杰等[5]研究了循环载荷下煤体的力学及变形特征；刘玉忠等[6]研究了垂直层理和平行层理煤样在分级循环载荷下的疲劳变形特性；刘刚等[7]、邹俊鹏等[8]研究了循环载荷下煤样的变形特征及损伤演化规律；肖福坤等[9]以声发射参量为依据，从能量转化角度分析了循环载荷下煤体的失稳前兆；李杨杨等[10]研究了不同加载速率下，煤样能量转化与煤样碎块块度分布规律的内在关系；魏明尧等
中国矿业 2022年7期2022-07-15
- 不同直径孔洞人造缺陷对煤样损伤破坏影响的实验研究
5]进行了含孔洞煤样单轴压缩实验，分析了煤样的能量演化规律。单鹏飞等[6]通过两种常用卸压手段来研究煤样的损伤演化规律，发现注水卸压和钻孔卸压都可以很好地降低整体煤样的冲击倾向性。杨磊等[7]运用PFC颗粒流数值模拟软件，分析了不同冲击倾向性煤样单轴压缩下的能量演化规律。杨增福等[8]研究了煤样的声发射特征与破坏之间的关系。曾昭飞等[9]发现双孔洞和双裂隙缺陷显著弱化了岩石抗压承载的力学特性。以上学者从多方面探究了孔洞因素对煤岩性质的影响，发现孔洞直径大小
黑龙江科技大学学报 2022年3期2022-06-09
- 真三轴动静组合加载饱水煤样能量耗散特征
等分析不同长径比煤样能量耗散规律，认为煤样长径比越大破碎耗能密度越小，长径比增加反射能在入射能中的平均占比逐渐增加，透射能平均占比逐渐减小。刘少虹等研究煤岩结构的应力波传播机制与能量耗散，认为动载能量耗散随静载的增大呈先增大后减小的趋势，静载为0.50～0.75时，动载耗散能量迅速降低。殷志强等基于岩石能量储存和释放特征，提出动静组合加载条件岩爆倾向性指标，认为在较高轴向静载作用下，随冲击能量的增大试样破碎能耗特性由释放能量转变为吸收能量。马少森等进行三维
煤炭学报 2022年5期2022-06-03
- 基于CT 扫描的受载破裂煤样注浆封堵效应量化研究
展了不同受载破裂煤样（单轴和劈裂）的注浆试验，采用工业CT 扫描设备对破裂煤样注浆前后的裂隙结构进行CT 扫描，应用图像分析软件VG Studio MAX 对CT 扫描数据重建模型所得到的数字煤样进行裂隙精准提取，对受载破裂煤样注浆前后三维裂隙形态和结构进行了数字化定量分析。研究成果对于评价裂隙煤体注浆效果、优化瓦斯抽采钻孔注浆封孔参数具有重要的理论意义。1 试验设备1.1 煤样制备试验所用的煤样取自河南省焦作市某矿。该矿煤层为无烟煤，煤样工业分析参数见表
工矿自动化 2022年4期2022-05-13
- 不同卸荷应力路径下煤样破坏特征实验研究
年增加。因此，对煤样破坏力学损伤机理进行研究具有重要的现实意义。近年来，国内外学者对煤岩力学破坏特征的研究取得了丰硕成果[1]。胡国忠等[2]探究了微波致裂弱化法降低硬煤冲击倾向性的实效性，研究了微波辐射对煤体的动态破坏时间、冲击能量指数、弹性能指数、单轴抗压强度和纵波波速的影响规律。齐庆新等[3]提出了以应力控制为中心、以单位应力梯度为表征的冲击地压应力控制理论。窦凤金等[4]研究了巨厚煤层应力集中诱发冲击矿压的作用机理，认为在较高的动态应力集中作用下，
工矿自动化 2022年4期2022-05-13
- 不同蠕变作用声发射特征及对煤岩力学性能试验研究
速率的角度研究了煤样的峰值强度、弹性模量、轴向应变与加载速率的关系。此外，沈鑫等［5］研究了砂岩在冻结条件下的力学特性。张欢等［6］研究了含水砂岩在-10°C和-15°C时的动态压缩力学性能。宋勇军等［7］研究了红砂岩在低温条件下的蠕变特性，并提出了新的蠕变模型。李宏岩［8］研究了砂岩低温状态下的动态力学特性。以上这些成果都从不同的角度探究了岩石的损伤和破坏规律。借鉴前人的经验文中研究了不同蠕变作用对煤岩力学性能的影响。1 试验设备和试样的制备1.1 试验
低温建筑技术 2022年3期2022-04-20
- 基于低场核磁共振技术的酸化煤样孔隙特征研究
现酸化作用能增大煤样的渗透率和孔隙率，提高其渗透性[5];赵博等认为通过酸化处理可有效提高煤层渗透率，对于试验煤样，渗透率最大提高了18.42倍，盐酸质量分数在12%～15%为最佳[6];贾胜男等利用氮吸附法研究发现,煤样酸化后可溶解煤孔隙中的矿物质并溶蚀煤基质，能减少微孔比例，增高中孔和大孔比例，酸化煤样的孔隙分形维数变小，孔隙结构趋于简单[7]。煤孔隙结构测定的方法有[8]：密度法、显微镜法、扫描电子显微镜法、压汞法、吸附法和低场核磁共振技术。传统的煤
矿业安全与环保 2022年1期2022-03-25
- 粒径不同条件下煤氧化升温规律试验研究
1-1工作面采集煤样、开展热重(TG)和差示扫描量热法(DSC)试验，分析煤在氧化阶段失重与放热规律与水分含量之间的关系，试验结果表明：增加煤体水分可提高煤体温度升高所需的热量，减缓热量传递速率，从而降低煤自燃热传导特性；何瑾瑶等[5]借助差示扫描量热法(DSC)对粒径大小不一的煤发生低温氧化过程进行研究，发现煤在氧化时的热演化规律为由吸热过程逐渐转化为放热过程，粒径越小越能够加快煤氧化放热，同时活化能也开始减少，小粒径的煤自然发火危险性在升高；文虎等[6
煤 2022年3期2022-03-17
- 液氮冷浸作用下煤岩细观损伤特性研究
会等［7］对干燥煤样开展液氮冷浸试验，利用激光显微镜观察分析了液氮冷浸前后煤体表面裂隙结构的变化情况，并利用断裂力学理论详细分析了液氮冷浸后煤样的裂隙扩展机制；李和万等［8］采用激光显微镜、声波测速仪等开展了不同初始温度煤岩试样液氮冻融循环对煤样裂隙结构的扩展影响研究；V.Argandoña等［9］考虑了液氮冻融循环次数对白云岩裂隙结构的影响，通过对液氮作用前后白云岩岩样的CT扫描发现，冻融循环7次时岩样表现出轻微的破碎，冻融循环12次时，岩样内部出现裂隙
河南理工大学学报(自然科学版) 2022年2期2022-01-12
- 预氧化浸水煤体表面结构变化及复燃特性*
进行[6-7]，煤样表面积与孔径变化影响其自燃特性。采空区遗煤很容易出现高温预氧化现象，受通风供氧不足等原因限制，高温预氧化煤样遗留在采空区，很容易因渗水造成浸泡，疏放水后其表面孔隙结构发生较大变化。因此，不同煤岩体裂隙发育下漏风强度引起氧浓度变化与煤氧接触面积比成为预氧化浸水煤自燃主要影响因素[8-9]。目前,部分学者针对浸水煤与贫氧状态下煤自燃特性开展研究:Zhai等[10]通过分析水浸煤孔径分布与活性基团变化发现，水浸会使现有孔隙增大且形成新的孔隙，
中国安全生产科学技术 2021年11期2021-12-17
- 原煤受载破坏形式的层理效应研究
试样制备实验所用煤样取自山西省阳泉市新景矿15#煤层，在采煤工作面挑选完整度较好、层理明显的大块煤样。在实验室中按照GB/T 23561.7—2009《煤和岩石物理力学性质测定方法》规定，使用砂线切割机分别沿垂直层理方向和平行层理方向切割原煤，加工成φ50 mm×100 mm 的标准试件，使用砂纸打磨试件两端，保证其不平行度小于0.05 mm。将制备的试件放到恒温干燥箱中，在70 ℃环境下干燥12 h 后使用保鲜膜包裹保存。不同层理试样如图1，其中层理方向
煤矿安全 2021年11期2021-11-23
- 冻融作用下煤体孔隙结构损伤演化规律研究
采用冻融试验机对煤样进行冻融循环试验，利用声波测试仪和核磁共振设备对不同冻融循环次数下煤样的波速和孔隙结构进行检测，分析冻融作用下煤体的孔隙结构损伤演化规律。1 冻融循环试验1.1 煤样制备及试验设备试验煤样取自川煤芙蓉公司杉木树煤矿工作面，煤样从工作面取回后沿着垂直层理方面钻取，然后将煤样切割打磨成高度为50 mm，直径为25 mm 的圆柱形标准试样，为了避免试验样品的离散性，试验所选用的煤样取自同一块原煤，并用声波测速仪对煤样的波速进行测试，最终选取6
煤矿安全 2021年10期2021-10-21
- 含水率对煤样声发射特征和碎块分布特征影响的试验研究
需开展不同含水率煤样单轴压缩试验，探究水对煤样力学性能弱化和失稳后的破坏形态的影响，为遗留煤柱稳定性的评估提供相关技术参考，服务深部煤炭资源的安全高效开采。自水岩交互作用被提出后，人们开展了大量水对煤样力学性能弱化的研究[4−5]。随试验设备和监测手段的发展，无损监测手段——声发射被引入岩石力学试验，用于监测加载过程中岩石内部微裂纹尖端屈服扩展时以弹性波释放的应力波信号，反演内部不可直接观测的微破裂状态[6]。李天斌等[7]发现随砂岩含水率增大，声发射能率
中南大学学报（自然科学版） 2021年8期2021-09-26
- 基于尺度效应的含瓦斯煤体力学性质研究
。文章以瓦斯饱和煤样为研究对象，在强度尺度相关性试验基础上，总结煤样尺度影响下的强度变化规律，为煤矿安全性评价提供部分理论依据，为瓦斯治理工程的设计和施工，采矿、地下工程中岩体变形和稳定性估计，提供更好、更接近实际的评估标准，提供更合理的安全保证。1 含瓦斯煤样单向抗压强度尺度效应规律岩石材料强度尺度效应理论模型适用于岩石材料模型，也适合煤样的特性[16-18]。文章考虑的是含瓦斯煤的强度尺度效应，所以考虑了含瓦斯煤样的力学性质，结合强度尺度效应指数型公式
能源与环保 2021年8期2021-08-27
- 预氧化对煤表面关键官能团影响的实验研究
李霞通过对28个煤样的FTIR分析，得出了煤的化学结构主要由芳香烃、脂肪烃和含氧官能团组成，并根据镜质组反射率将煤结构演化划分为3个阶段[6]。韩峰对云南地区6种褐煤进行了光谱分析，并对煤中羟基、脂肪烃和含氧官能团进行拟合并得了褐煤中氧以酚羟基、羧基、羰基和甲氧基等官能团的形式存在[7]。袁林和褚廷湘利用红外光谱研究了煤样在不同温度下活性基团的变化特征，从微观角度探讨煤样氧化升温过程活性官能团变化规律[8-9]。董庆年、朱学栋等人通过FTIR法研究了煤中各
煤矿安全 2021年8期2021-08-23
- 煤层储存CO2能力的地应力响应特征
行测试研究。1 煤样和测试系统研究的目的是在机械应力作用下，用体积法测定二氧化碳在煤上的吸附等温线。研究采用从5个硬煤矿采集的煤样进行研究：宁武煤田平朔矿区（PS），西山煤田古交矿区（GJ）、沁水煤田晋城矿区（JC）、霍西煤田霍州矿区（HZ）和河东煤田柳林矿区（LL）。井下采集的煤样在实验室粉碎、筛分出粒度在将粉煤倒入特制的压模内（外径为40 mm，壁厚为5 mm）内，采用液压万能压力机进行加载，实验系统如图1。试验系统主要包括3部分：①加载控制系统：主要
煤矿安全 2021年8期2021-08-23
- 保德与韩城地区不同尺度煤样渗透率的应力敏感性试验
有效应力增加时,煤样的渗透率呈指数方式降低[4];高阶煤储层内生裂隙和显微裂隙不发育是制约煤层气开发的根本原因[5];含水岩心的渗透率随有效压力的增加下降更快,应力敏感性更明显[6];在有效应力小于5 MPa时,煤储层渗透率随有效应力增加快速下降,应力敏感性最强[7];对于不同煤体尺度,其煤样渗透率与围压应力敏感性关系具有差异性[8]。对于煤储层渗透率测试采取的煤柱样品大都采取均一尺寸,没有考虑不同尺度样品在应力变化过程中的孔-裂隙胀缩性,中—低煤阶储层相
中国石油大学学报（自然科学版） 2021年4期2021-08-09
- 不同含水率煤的燃烧特性实验
化规律，结果表明煤样的初始放热温度随水分含量的增加先减小后增大，总放热量先增大后减小。贾廷贵等[8]通过热重和差示扫描量热法联用实验，分析了煤中水分含量对煤自燃过程失重特性与放热特性的影响，结果表明煤中水分含量增加会抑制煤氧复合过程，煤自燃失重量随着水分含量的增大而减小，放热量随水分含量的增加而降低。徐长福等[9]测试了不同含水率煤样在氧化自燃过程中CO与C2H4生成量，并基于CO浓度求解了煤自燃临界温度，指出煤自燃临界温度随着煤含水率增大先增大后减小再增
工矿自动化 2021年7期2021-07-30
- 大容量搅拌式气透干燥机的研发及性能试验验证
00)0 引 言煤样制备是煤质分析中最为关键的环节之一[1]。煤样制备一般包括破碎、缩分、混合、筛分、干燥等工序[2]。由于破碎、缩分等设备对煤样湿度有较高的要求，湿度较大的煤样容易给破碎、缩分等后续环节带来黏堵与残留，从而造成煤样之间的交叉污染，样品代表性变差等问题，因此煤样干燥是煤样制备中最重要的环节之一[3]。而在整个煤样制备过程中，煤样干燥效率是制约整个制样效率的关键因素[4]。因此，如何设计一种在不影响煤样代表性前提下，具备高效率、低损失特点的干
煤质技术 2021年3期2021-07-07
- 煤破碎过程中CO产生量变化规律实验研究
气和空气全封闭式煤样粉碎测试装置中将煤样粉碎成不同粒径的样品，然后抽取测试装置中的气体进行定量分析；二是测定不同粒径的煤样的比表面积，分析煤样比表面积与CO产生量之间的关系，结合气相色谱仪定量分析数据，反演井下现场煤炭开采破碎过程当中，空气同破碎煤体接触之后，通过快速氧化作用引起CO产生量快速增大的变化情况。2 氮气环境下煤比表面积对CO产生量影响实验的主要目的是研究在氮气、空气环境下，CO生成量随着采集的新鲜煤样破碎过程的变化情况，煤样的比表面积变化同C
江西煤炭科技 2021年2期2021-05-19
- 原煤力学及渗流特性的层理效应研究
[6]就含水率对煤样渗透性的影响进行实验及分析；Wang等[7]研究注液氮后煤样孔隙度和渗透率的变化规律；马占国等[8]就温度对原煤试件力学特性的影响进行实验及分析；Perera等[9]研究煤岩渗透性随温度变化的规律；康向涛等[10]研究不同瓦斯压力和不同围压作用下煤样渗透性的变化规律；付裕等[11]、莫云龙等[12]使用CT扫描的手段研究孔裂隙对煤样破坏过程的影响；Jasinge等[13]和Wang等[14]研究有效应力对渗透率的影响；Alam等[15]
中国安全生产科学技术 2021年4期2021-05-12
- 低温对不同水分条件下煤的坚固性系数影响研究
了冻结温度下突出煤样的力学性质，结果表明随着冻结温度的降低，成型煤样的单轴抗压强度和弹性模量都明显增大。董若蔚[7]开展了液氮冻结状态下煤体力学特性实验研究，采用单轴压缩试验和巴西劈裂实验测量了液氮冻结状态下煤体的抗压强度、弹性模量和抗拉强度。实验结果表明，液氮冻结对煤体的力学性质有显著的提升作用。张辛亥等[8]进行了冻结温度(-60～20 ℃)条件下煤岩样的单轴压缩试验，结果表明煤岩体的单轴抗压强度随着温度降低有增加趋势。以上学者研究表明，通过降低煤层温
能源与环保 2021年4期2021-05-07
- 浸水风干对长焰煤氧化燃烧规律的影响
淹,浸水风干后的煤样膨胀疏松,致使煤中有机物、无机物溶于水[6-7],再次风干后会发生各种物理化学变化。因此,开展浸水风干周期下煤自燃机制的研究对于我国西北地区浅埋煤层采空区遗煤自燃防治具有重要的工程指导意义。目前，许多学者对浸水煤的低温氧化性能进行了研究。Song等[8]发现浸水后的长焰煤指示气产量增加、交叉点温度降低,从而导致其自燃风险增加。Li等[9]分别对干燥和湿润后的煤样在变温和恒温情况下的热动力学特性展开了研究,结果表明,干燥后的煤样在湿度较大
南京工业大学学报(自然科学版) 2021年2期2021-04-14
- 低温冻结石门揭煤煤体温度及力学性能变化规律研究
0]通过冻结成型煤样力学实验论证了注液冻结法作为石门揭煤防突方法的可行性；谢雄刚等[11-12]采用RFPA2D系统和ANSYS数值模拟软件，分别建立了石门揭煤冻结煤层过程气固耦合数学模型及温度场数值模拟计算模型；翟成等[13]探究了低温冻结石门揭煤过程中煤体未冻水含量的变化规律。笔者通过试验研究了低温冻结石门揭煤煤体温度及力学性能变化规律，对低温冻结石门揭煤方法的工程实践具有一定的指导作用。1 试验方案1.1 煤样制备试验采用型煤代替原煤，将煤粉、水泥、
工矿自动化 2021年2期2021-03-03
- 单轴压缩下低温冷冻原煤的变形及声发射特征试验研究
冻处理后的2 组煤样与未经冷冻处理的1 组煤样开展单轴压缩声发射试验，对3 种不同状态下煤样的强度及变形特征进行分析，并对变形破坏过程中的声发射特征与损伤演化规律展开研究。该成果为低温冻结增透技术在西部矿区高瓦斯煤层中的应用提供理论基础。1 试验描述1.1 样品制备试验选用样品取自内蒙古布尔台煤矿4-2煤层，属侏罗系中下统延安组，平均煤层厚度为3.78 m，平均埋深为401 m，煤样视密度为1.3 g/cm3。根据工业分析结果，煤样的水分含量为9.97%，
煤矿安全 2021年1期2021-02-05
- 液氮冷加载对不同节理煤样结构损伤的影响
，可以根据节理在煤样中的贯穿程度分为贯穿型、半贯穿型(节理长度是是煤样宽度的1/3～2/3)和未贯穿型，同时3种类型节理与层理之间又存在多种角度，研究这些影响因素对于液氮冷加载煤体结构改性增透具有重要的意义，因此还需通过实验揭示液氮冷加载对不同节理煤样结构的损伤规律和作用机理，将为煤层气开采和冲击地压防治提供理论参考和实验基础。1 实 验1.1 煤样制备实验采用辽宁省阜新盆地长焰煤作为实验材料，将原煤切割成50 mm×50 mm×50 mm的正方体煤样试件
煤炭学报 2020年11期2020-12-17
- 预氧化对煤比表面积及孔径分布影响的实验研究
，指出了二次氧化煤样自燃危险性增加的原因，比如煤样比表面积增大导致氧化反应前期的耗氧速率与放热强度增大等。另有研究指出预氧化可以降低原始煤样的比表面积[7-8]，恰当的预氧化处理能够降低煤的自燃敏感性[9]。相关研究进一步解释了煤的二次氧化特性，但受预氧化处理温度阈值的影响，相关研究结论并未完全统一。煤的微观物理结构是影响其氧化反应动力学的因素之一，开展不同预氧化条件下煤样微观物理结构变化分析是解释煤二次氧化机理的关键。液氮法[10-11]、压汞法[12]
煤矿安全 2020年10期2020-11-02
- 煤体的吸附膨胀变形特性研究
对不同粒度的型煤煤样的变形特性进行了实验研究，由直径为0.85 mm的煤样制作的型煤吸附解吸变形最大，由直径为0.42 mm的煤样制作的型煤吸附解吸变形最小，煤样解吸后存在一定的残余变形；刑俊旺[7]对不同气体引起的煤体变形特性进行研究，结果发现：对于同一注入压力，氦气引起的体应变增幅较大，CO2引起的体应变增幅最小。本文基于吸附膨胀变形测试，采用垂直于层理方向的原煤煤样对煤体的膨胀变形特性进行研究，以期为煤层瓦斯抽采提供理论依据。1 实验煤样的制作及实验
煤 2020年10期2020-10-14
- 蒙西侏罗纪煤层自燃机理参数测定分析研究
4 组以上侏罗纪煤样，在煤的基础参数和吸氧量测定中取得了相关研究结论[8-9]；王凯等对陕北地区侏罗纪煤样进行了系统实验研究，运用“理论分析+实验研究”法分析了陕北侏罗纪煤的理化性质，根据氧化过程的热分析动力学特征研究耗氧速率、气体产生率、放热强度等自燃特性参数的意义[10]。煤低温氧化过程的实质是煤体表面上的各种活性分子、基团与氧气发生物理吸附、化学吸附和化学反应并产生热量[11-12]。煤的形成是多种有机物与无机物共同作用的结果，因此了解煤的自燃氧化规
煤矿安全 2020年4期2020-04-24
- 突出煤体视密度测定技术研究
膨胀能的前提是对煤样视密度测定的准确性。关于煤体视密度的测定方法，1999年，张淑娟等[7]首次提出了运用“倒称法”对孔隙介质进行视密度测定；1995 年，He Huang 等[8]分别运用H2、He 以及它们的混合气体对Argonne 煤田优质煤样进行视密度研究；由于“倒称法”用于测定煤体视密度时误差较大，采用H2、He 以及它们的混合气体测定煤体视密度时操作复杂，现阶段多采用“GB/T 6949—2010 煤的视相对密度测定方法”[9]对煤体进行视密度
煤矿安全 2020年2期2020-03-16
- 火电企业燃煤采制化留存样制度探讨
司来说非常重要。煤样系统调查是每个火力发电公司根据管理要求建立的系统。除了国家标准的要求外，样本煤样还由5mm煤样保存。与此同时，所有火电公司都有0.5mm煤样用于管理目的。储存煤样的测量结果只能证明原始测试结果是否正确，而不是原始样品和样品制备是否存在准确性。但是，可以分析剩余煤样的不同阶段中出现的问题，从而有效地监督采购工作[1-2]。1 火电企业采制化管理模式根据实际工作需要，上述过程将由组织建立。以下两个案例基本上涵盖了大多数电厂生产团队的部门的划
商品与质量 2019年20期2019-11-29
- 不同围压下煤岩损伤变形规律及声发射特征分析*
径的热岩土材料、煤样等进行了研究；曹树刚等[5]研究了不同围压下煤岩声发射特征，并将常规单轴压缩与三轴压缩情况进行了对比分析；吴贤振等[6]在单轴压缩下，对不同岩性岩石的力学特性和声发射特性进行了研究，并对声发射序列进行了分形分析；张浪[7]对突出煤体变形破坏过程声发射演化特征进行了综合分析；张磊等[8]对基于声发射计数的煤样脆塑性特征的预测进行了研究；郭晓敏等[9]对基于声发射能量值的煤样进行了损伤分析；艾婷等[1]对三轴压缩煤岩破裂过程中声发射时空演化
中国安全生产科学技术 2019年10期2019-11-06
- 水分对某矿突出煤层坚固性系数影响研究
f20-30——煤样粒径20 mm～30 mm 的坚固系数测定值；n——落锤撞击次数,次；h——量筒测定粉末的高度,mm。(1)在该矿突出煤层新暴露煤壁进行了取样,煤样在取出后,应该立即用取样袋密封保存,以避免采取的煤样风化。(2)砸碎取回的煤样,采用Φ30mm 和Φ20mm 孔径分样筛筛选出粒径20mm～30mm 的煤样,将筛好煤样分为7组,每组750g,分别编号1到7,每份分别放入干燥洁净的玻璃瓶中。(3)将装有2～7号煤样的玻璃瓶中加蒸馏水,分别浸水
同煤科技 2019年5期2019-11-01
- 阻燃剂甲基膦酸二甲酯对褐煤的阻燃效果研究
等作为阻化剂，对煤样进行阻化处理，并将阻化剂对煤自燃的抑制作用进行了详细的分析；高玉坤等[4]通过程序升温试验探究了碳酸氢盐对煤自燃的阻化效能，并发现其对煤的自燃有很好的阻化效果；王雪峰等[5]将阻化剂中加入缓蚀剂与润湿剂，研究它们的种类以及浓度对阻化效果的影响，发现混合型溶液可以使试样的着火活化能提高，具有很好的抑制作用。上述研究主要集中在无机盐类阻化剂，且不同种类阻化剂间的比较，而有机阻化剂对煤自燃的抑制作用研究甚少。因此，以有机磷甲基膦酸二甲酯（DM
煤矿安全 2019年9期2019-09-27
- 新型存查煤样柜的设计及样机试验
存查样一般密封在煤样瓶中，煤样瓶存储于存查样柜中。存查样柜主要由机械部分及控制系统两大部分组成，其主要构成示意如图1所示。机械部分由柜体框架1、存瓶托板2、运动模块3、存取机械手4等部件组成。煤样瓶5存放于存瓶托板2上，存瓶托板2固定于柜体两侧。存查样柜的主要工作过程如下:需要存入煤样瓶5时，运动模块3移动到接收煤样瓶位置，存取机械手4抓取煤样瓶5后，运动模块3动作将煤样瓶5移动到存瓶托板2对应的工位处，存取机械手4将煤样瓶5存入工位，以上过程即为存样过程
煤质技术 2019年4期2019-08-28
- 鄂尔多斯地区煤样气化配煤的可磨性指数研究
试验2.1 试验煤样的制备试验针对的是气化配煤的可磨性，因此煤样选取鄂尔多斯地区适合气化配煤的煤样，包括尔林兔煤矿、王家塔煤矿、大柳塔煤矿的三个煤样。其中尔林兔、大柳塔煤质性能较为接近，王家塔煤样煤化程度相对较高。首先使用直径200mm和6mm的筛子筛分三组煤样，将筛选出粒度大于6mm的煤样破碎至6mm以下，分别选取1kg的三组煤样干燥称量（精确到1g）。然后运用振筛机筛选煤样，并将煤样利用齿辊破碎机进行逐级破碎，利用振筛机筛选0.63mm与1.25mm之
山东煤炭科技 2019年6期2019-07-15
- 酸洗脱灰处理对新疆和丰低阶煤结构和萃取性能的影响
点和热点。通过对煤样的溶剂萃取物进行表征和分析，可从分子水平揭示煤的组成及其结构。而温和条件下(常温、常压)煤的溶剂萃取是实现煤中化合物有效分离的重要途径，同时也是研究煤组成和结构必要而有效的手段[11]。煤的溶剂萃取性能与煤的煤质特性[12]、萃取条件[13,14]、溶剂类型[15,16]等有较大关联。在温和条件下，煤萃取物中20%以上的有机质均来源于煤中氢键的断裂，而未发现有共价键断裂的情况[17,18]。一般认为，煤的溶剂萃取过程包括溶剂扩散渗透-交
燃料化学学报 2019年6期2019-06-27
- 突出煤样孔径分布研究
3]，因此，掌握煤样的孔径分布情况，对矿井实际生产过程中对煤与瓦斯突出防治都有着重要意义。本文以洛阳义安矿业有限公司突出矿井正村煤矿突出区域和非突出区域煤样为研究对象，在对煤样工业数据分析的基础上，通过贝士德3H-2000PS4型“静态容量法”比表面及孔径分析仪采用低温氮吸附法对两种煤样的孔径分布进行专业测试，并对比表面积、孔体积等重要参数进行分析，旨在通过对比得到突出矿井中突出区域与非突出区域煤样的孔径分布之间的差异，为矿井在实际生产过程中的煤与瓦斯突出
煤 2019年4期2019-04-28
- 甲烷氧化菌混合菌群对煤样瓦斯吸附特性影响试验研究
氧化菌混合菌群对煤样瓦斯吸附特性影响试验研究杨小彬1韩心星1王洪凯2廖 山1(1.中国矿业大学(北京) 资源与安全工程学院，北京市海淀区，100083；2.铁法能源公司小青矿，辽宁省调兵山市，112700)随煤矿采掘深度增加，瓦斯治理越来越困难，利用合理的微生物来进行矿井瓦斯治理是一种新的尝试和思路。本文选取自主培养的甲烷氧化菌混合菌群液浸泡后的煤样、浸水煤样及原煤开展煤样瓦斯吸附解吸试验，试验研究结果发现，经过甲烷氧化菌混合菌群液浸泡后的煤样的瓦斯吸附量
中国煤炭 2017年7期2017-08-01
- 自然及强制饱和煤样的力学特征试验研究*
3]对自然和饱水煤样进行巴西劈裂试验，并分析了饱水对劈裂强度和能量的影响；于岩斌等[4]利用MTS电液伺服岩石试验系统对煤岩试件进行了饱水与自然2种状态下的单轴压缩与拉伸试验，结果发现，饱水煤样单轴抗压、抗拉强度均有所降低，轴向应变增大；刘玉春等[5]利用自行设计的微震全波形综合监测试验系统对干燥煤岩和含水煤岩变形破裂过程微震信号的变化规律进行研究。结果表明，饱和含水煤岩的峰值强度和煤岩冲击倾向性比自然干燥煤岩都低，且微震信号事件数和信号强度都降低；苏承东
中国安全生产科学技术 2017年11期2017-04-16
- 提高煤中全水分测定准确性的措施分析
法，从接样混合，煤样粒度，干燥时间，冷却时间等方面分析了影响全水分测定准确性的因素，提出相应的改进措施。煤样；全水分；准确性1 煤中水分测定的意义水分是煤中不可燃成分，是评价煤质特性与实际应用价值的基本指标之一。煤中水分对电厂安全和经济运行有影响，水分太高，易造成输煤系统堵煤；制粉系统积灰和自燃；不利于煤粉在锅炉内燃烧，煤中水分过多，水分蒸发消耗的热量增多，发热量下降，炉温降低，使煤不易着火；，水分过高还会使烟气中硫氧化物在尾部烟道内凝结出硫酸，造成腐蚀。
化工管理 2017年5期2017-04-11
- 煤样的缩制、送检与采样方案
白 ，张景龙煤样的缩制、送检与采样方案（黑龙江省煤田地质一一○勘探队地质勘察研究院，黑龙江 双鸭山 155100）研究煤样的缩制方法和煤样缩制时应注意的问题。探讨煤样的包装、煤样的保存、煤样的送验方法和步骤。采样方案包括预查阶段的采样、普查阶段采样的种类、数量和勘查阶段的采样要求。在制定采样方案时，要编制采样点的分布示意图，并用相应的表格表示各种煤样的分析测定项目。煤样缩制；送检；采样方案1 样品的缩制从钻孔或坑道中采取的原始煤样，除煤心煤样以外，其他煤
黑龙江科学 2016年15期2016-03-15
- 煤田地质工作中的煤层采样方法
并进行分层描述。煤样的采取以独立煤层为单位，采取全层样；煤层的伪顶或伪底为炭质泥岩时，要与煤心煤样同时采样；在煤心完整时，必须剔除10 mm以上的夹石；煤心煤样不缩分全部送验。煤层煤样在有代表性煤质的地段，直接从煤层上采取煤样。煤岩煤样可以从探槽、坑道或钻孔中采取。煤田地质；煤层；采样方法1 煤心煤样第一，当煤心从钻孔中取出后，应按上下顺序按次序放入岩心箱内，并依据煤岩学的要求进行分层描述。从煤心取出到采样结束通常不可超过48 h。第二，煤样的采取以独立煤
黑龙江科学 2016年14期2016-03-15
- 淮北矿区煤矸石与洗中煤混合燃烧特性分析
数。结果发现混合煤样中随着洗中煤含量的增加，煤样的着火温度均有所下降，着火指数、燃尽指数和综合燃烧特性指数均有所提高。利用Coats—Redfern积分法对燃烧过程进行动力学分析，得到了燃烧反应的活化能和频率因子等参数。结果表明混合比对反应活化能有很大影响，燃烧反应级数为1.5级时可信度最高。热重分析；燃烧特性；动力学0 引言安徽淮北矿业集团年产原煤3 000余万t，其中煤矸石含量占原煤产量的10%～20%，洗中煤含量为原煤产量的7%～8%。洗中煤因灰分和
电力科学与工程 2015年9期2015-06-01
- 浅谈提高煤的挥发分测定精密度的方法
很多，本文主要对煤样的均匀程度、水分，坩埚的质量、摆放位置，高温炉的温度等因素进行了实验分析。1 影响测定挥发分精密度的因素分析1.1 煤样的均匀程度煤样的粒度要求小于0.2 mm且混合要均匀。称样时不要一勺取到量，要在煤样的不同部位分少量的多次取出所需要的煤样，尽量让所取煤样更有代表性。一组实验称样前，使煤样充分混匀;另一组实验直接打开煤样瓶称量，混匀数据见表1，2。表1 煤样混合均匀称取1 g表2 直接打开煤样称取1 g由表1，表2分析可见，对煤样混合
山西焦煤科技 2014年2期2014-11-12
- 关于采取井下煤层煤样时应注意的问题探讨
21122)煤层煤样是指在矿井的采、掘工作面、探巷或坑道中从一个煤层采取的煤样。在日常工作中由于井下采样人员的采样方法不正确，导致采得的煤样样品失去了代表性。现就一些易出现的问题做如下分析。1 采样时间、采样地点的选择在采取煤层煤样时GB/T482—2008 中明确规定了具体的采样时间，即：对主要巷道的掘进工作面，每前进（100—500）m至少采取一个煤层煤样； 对回采工作面每季度至少采取一次煤层煤样。在实际工作中为了更好的监测煤质数据，我们就必须缩短采样
河南科技 2014年2期2014-04-06
- 煤柱强度与变形特征的实验室试验研究
增加肯定能够提高煤样的变形能力，因受完整性影响其强度提高具有不确定性，说明宽高比增大对煤样变形具有明确的正面影响，但对其强度影响不确定;不论煤样的完整程度如何，其整体变形能力随宽高比增大而提高，煤样强度上限也随着宽高比增加而增大，但其强度下限值却呈现参差不齐的特征，表明煤样完整性对其强度的提高具有不确定性。煤柱强度;煤柱变形;宽高比;煤样完整性煤柱设计时要确定煤柱载荷，分析煤柱受力状态，研究煤柱强度和变形特征。现场煤柱受力非常复杂，煤柱强度受多方面因素的影
采矿与岩层控制工程学报 2012年3期2012-03-12
- 煤样试片制备方法对煤水接触角测定影响分析①
101601)煤样试片制备方法对煤水接触角测定影响分析①闫智婕1②陈学习2许鸿雁1(1.河北联合大学矿业工程学院,河北唐山 063009;2.华北科技学院安全工程学院,北京东燕郊 101601)在分析研磨法制备煤样测定煤水接触角优缺点的基础上,采用压制煤样试片制备方法,压制了两组具有光滑表面的煤样试片。利用 FTA-200新型动态接触角分析仪分别在两组煤样试片表面测定了其接触角,并对测定结果的标准差数值分析,结果表明:在压制煤样试片上测得的接触角比较准确
华北科技学院学报 2011年2期2011-12-26