项目基本情况Basic information of the project
自国家能源战略调整以来,作为成煤伴生物的瓦斯,已经由传统的灾害防治对象逐步转变到自然资源开采利用上来,对其进行有效开采和利用,不仅可以提高矿井安全生产程度,减少环境污染,更重要的是能够提高矿井的整体经济效益,并能够缓解国民经济和社会发展中的能源紧张问题。为此开展了《煤矿瓦斯缓释防超技术关键问题研究》,并获得了黑龙江省自然科学基金资助。
本项目研究内容主要包括两部分,一是针对不同煤种,开展利用水锁技术防止工作面瓦斯超限中添加剂的优选研究,以添加剂溶液在煤体的浸润和铺展速度(即接触角的动态变化)为衡量指标,确定出不同煤种所对应的最优添加剂;二是在确定出不同煤种所对应的最优添加剂基础上,以水锁效果为衡量依据,开展针对不同煤种煤的孔隙大小及分布与外液浓度之间的关系研究,建立二者之间关系的数学模型。
项目对气固平衡外液侵入条件下液置气与水锁规律和机理开展研究,解决了瓦斯抽采与工作面正常回采在时间上相互制约,以及工作面瓦斯超限两个关键问题,并从有利于促进瓦斯解吸和延缓残余瓦斯外渗两个角度出发,探索出提高瓦斯解吸速度、抽采效率、抽采率以及减少工作面瓦斯超限的新方法,为防止工作面瓦斯超限开辟新途径。
项目创新之处:⑴ 针对利用水锁防止工作面瓦斯超限新技术,首次开展与不同煤种相匹配的添加剂优选研究,从而为该技术推广应用中添加剂选择确定提供依据。⑵ 针对利用水锁防止工作面瓦斯超限新技术,依据水锁效果,首次开展煤体孔隙大小及分布与外液浓度之间关系的研究,建立数学关系模型,从而为给定煤体内部孔隙结构条件下其添加剂溶液浓度的确定提供依据。
针对以上两个关键问题的研究,目前在国内外无人涉足,尚属空白。应开展校企合作以促进研究成果在瓦斯利用与灾害防治领域的应用。
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
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。