项目基本情况Basic information of the project
为解决黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司平岗煤矿工作面瓦斯超限问题,与平岗煤矿开展校企合作,以平岗煤矿富含瓦斯的煤层为背景,对掘进工作面、采煤工作面开展研究。现场实测煤层瓦斯含量、瓦斯压力、煤层温度情况,采用5E-MFⅢ型马弗炉和5E-DHG电热恒温干燥箱进行实验测定,获得实验煤样的工业成分分项测试指标结果。
根据煤体本身多孔隙多裂隙地质体的特点,按照初选添加剂的选择要求,选取表面活性剂中的四种非离子表面活性剂--渗透剂作为外加剂,这四种渗透溶于水之后,均具有良好的渗透性和侵润性。利用液体表面张力测定仪,测得不同渗透剂溶液在不同浓度时的表面张力,通过渗透剂溶液表面张力测定结果分析可知:随着渗透剂溶液浓度的增加,表面张力不断减小。通过实验分析,获得了不同煤样与不同渗透剂溶液在不同时间时的接触角值及时间与接触角递减量之间的变化关系。
在含瓦斯煤中注入一定浓度的JFC渗透剂溶液,因其在煤体表面吸附能力要远强于瓦斯气体在煤体表面的吸附能力,在竞位吸附中占有绝对优势,故在其侵入后,对处于裂隙和大孔隙表面的吸附瓦斯产生置换作用,同时还能够对处于中孔和微孔中的瓦斯产生主动驱替作用,在二者的综合作用下,均能够提高瓦斯的解吸与渗流速度,故对解决瓦斯抽采与工作面正常回采之间在时间上相互制约问题有着积极作用。
结合实验研究结果,在平岗煤矿进行现场工业试验,实测水锁实施前后、不同抽采阶段实施水锁两种情况下,煤层及工作面瓦斯解吸释放情况,给出了水锁防止瓦斯超限的实施路径及工艺过程,取得了显著的现场应用效果。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江科技大学
效益分析Benefit analysis
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