資源描述:
《原煤和型煤吸附瓦斯變形規(guī)律研究畢業(yè)論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、原煤和型煤吸附瓦斯變形規(guī)律研究畢業(yè)論文目錄1緒論11.1選題目的和意義11.2研究現(xiàn)狀31.2.1煤的吸附膨脹特性研究現(xiàn)狀31.2.2吸附膨脹實驗研究現(xiàn)狀41.2.3基于吸附作用的煤層瓦斯運移研究現(xiàn)狀61.3本論文的主要內容61.4本論文的技術路線82煤吸附理論92.1煤吸附瓦斯機理92.2煤吸附瓦斯影響因素102.2.1溫度對煤吸附瓦斯的影響102.2.2壓力對煤吸附瓦斯的影響112.2.3時間對煤吸附瓦斯的影響132.2.4抽真空對煤吸附瓦斯的影響142.3二維吸附膜模型162.3.1Langmuir單分子層吸附模型162.3.2Freundlich吸附模型172.3
2、.3BET多分子層吸附模型172.4本章小結18I3煤吸附瓦斯變形試驗193.1實驗方案193.2實驗設備193.3試樣制作和實驗裝置243.4試驗方法273.4.1試驗氣體的選擇273.4.2實驗步驟284原煤和型煤吸附變形的試驗結果304.1抽真空階段煤體變形量與時間關系304.20.67MPa吸附氣體壓強下煤體變形量與時間關系354.30.98MPa吸附氣體壓強下煤體變形量與時間關系384.41.41MPa吸附氣體壓強下煤體變形量與時間關系415結論與展望455.1結論455.2展望45致謝46參考文獻47附錄A50附錄B61I遼寧工程技術大學畢業(yè)設計(論文)1緒論
3、1.1選題目的和意義煤礦瓦斯則是指的天然氣。植物在成煤過程中生成的大量氣體,又稱煤層氣。腐植型的有機質,被細菌分解,可生成瓦斯;其后隨著沉積物埋藏深度增加,在漫長的地質年代中,由于煤層經受高溫、高壓的作用,進入煤的碳化變質階段,煤中揮發(fā)分減少,固定碳增加,又生成大量瓦斯,保存在煤層或巖層的孔隙和裂隙內。中國煤礦術語中的瓦斯是從英語gas譯音轉化而來,往往單指CH4(甲烷,也稱沼氣)。地下開采時,瓦斯由煤層或巖層內涌出,污染礦內空氣。每噸煤、巖含有的瓦斯量稱煤、巖的瓦斯含量,主要決定于煤的變質程度、煤層賦存條件、圍巖性質、地質構造和水文地質等因素。一般情況下,同一煤層的瓦斯
4、含量隨深度而遞增。我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國,煤炭資源十分豐富,在過去的20世紀中,我國的煤炭含量居世界首位。煤炭在我國一直霸居主要能源首位,它占我國一次能源消耗的75%—80%。預計在21世紀中期,煤炭資源仍將占我國一次能源中的45%—50%,因此,煤炭產業(yè)仍舊是事關我國民生發(fā)展的基礎產業(yè)。我國煤炭資源豐富,是世界上煤炭含量最多的國家之一,但同時,我國也是世界上瓦斯災害最嚴重的國家,高、突礦井占我國重點礦井約60%,其中,美與瓦斯突出礦井約達到20%。據統(tǒng)計,我國的礦業(yè)事故是所有工傷事故中最為嚴重的事故,其造成的死亡人數僅次于道路交通,在各種人為的顯性事故災害
5、中居于第二位,礦井災害中尤以瓦斯災害最突出,是我國礦業(yè)發(fā)展中急需解決的問題。煤與瓦斯突出事故是煤礦生產中最嚴重、最危險的災害之一。煤與瓦斯突出是指在壓力作用下,破碎的煤與瓦斯由煤體內突然向采掘空間大量噴出,是另一種類型的瓦斯特殊涌出的現(xiàn)象。它破壞性極大,不僅能夠損壞各生產系統(tǒng),而且會造成大量的人員傷亡。據統(tǒng)計,2001—2014年我國煤礦共發(fā)生417起煤與瓦斯突出事故,其中較大事故多發(fā),造成的死亡總人數最多,占事故總起數的62.11%,占總死亡人數的46.0%;特別重大事故較少發(fā)生,僅占事故總起數的2.39%,但造成的死亡人數較多,占總死亡人數的19.9%。就2014年上
6、半年我國共發(fā)生較大以上煤與瓦斯突出事故11起,造成78人死亡,其中湖南省發(fā)生4起、死亡26人,云南省發(fā)生3起、死亡22人,貴州省發(fā)生2起、死亡17人。這些重大事故給國家和人民的生命、財產帶來了重大損失,也造成了不良的社會影響。在煤與瓦斯突出事故中,瓦斯具有十分重要的作用。長期以來,煤礦瓦斯一直被當作“有害”氣體處理,瓦斯氣不僅會造成采礦過程中大量的人員傷亡,而且73遼寧工程技術大學畢業(yè)設計(論文)礦井瓦斯還是造成溫室效應、破壞臭氧層等大氣環(huán)境污染源之一,其溫室效應是同質量二氧化碳的20倍左右,對大氣臭氧層的破壞能力是二氧化碳的7倍。尤其是近年來,隨著煤炭開采深度的增加,采
7、掘機械化程度的提高,礦井瓦斯排放量也在急劇增大,僅2006年我國產煤超過23億噸時釋放的礦井瓦斯達100億m3。據估計,我國每年不經過任何處理直排大氣的瓦斯約為7.7萬m3,占世界煤礦瓦斯排放量的32.5%,造成嚴重的大氣污染。隨著科技的發(fā)展,在最近的20年來,煤礦瓦斯除了作為“有害”氣體,更主要的是作為一種潔凈能源而被各國重視。20世紀80年代,美國首先從地面開采煤層氣獲得成功,使瓦斯變害為寶,成為一種潔凈能源供人們使用,引起世界各國的高度重視。據試驗統(tǒng)計,1立方米純煤層氣的熱值相當于1.13kg汽油、1.21kg標準煤,良