煤礦瓦斯災(zāi)害防治理論與技術(shù)進展(參考版)
2025-01-24 18:42本頁面
【正文】 其反應(yīng)式為 : 硫化氫防治技術(shù) ?工作面硫化氫涌出及運移分布規(guī)律測定 距煤壁不同距離測點布置圖 采煤機后方測點布置圖 硫化氫防治技術(shù) ?“注 抽 注”法治理硫化氫措施 高壓注堿性溶液系統(tǒng)圖 硫化氫防治技術(shù) 謝謝各位 ! 聶百勝 Email: 中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 。硫化氫是一種劇烈的神經(jīng)性毒物， H HS 圖 2 5 硫化氫分子結(jié)構(gòu)式 ?硫化氫成因 （ 1） 生物降解 （ 2）微生物 硫酸鹽 還原 （ 3）熱化學(xué)分解 （ 4）硫酸鹽熱化學(xué)還原 （ 5）巖漿成因 硫化氫防治技術(shù) 硫化氫防治技術(shù) ?硫化氫成因 （ 1） 生物降解 （ 2）微生物 硫酸鹽 還原 （ 3）熱化學(xué)分解 （ 4）硫酸鹽熱化學(xué)還原 （ 5）巖漿成因 ?硫化氫成因 熱化學(xué)分解成因是指煤中含硫有機化合物在熱力作用下 ,含硫雜環(huán)斷裂形成硫化氫 ,又稱為裂解型硫化氫。其化學(xué)活動性極大，能使銀、銅等金屬表面發(fā)黑。 硫化氫防治技術(shù) ?硫化氫 分子結(jié)構(gòu) 與特征 硫化氫是無色、微甜、臭雞蛋味的氣體，其化學(xué)分子式是H2S，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度 。 2022年 8月 10日，新疆阿克蘇區(qū)拜城縣托克遜鄉(xiāng)煤礦發(fā)生一起 H2S 氣體中毒事故，造成 3 人死亡； 2022年 5月 9日，雙峰縣蛇形山鎮(zhèn)新興煤礦發(fā)生一起硫化氫中毒事故，造成 2 人死亡； 2022年 7月 16日，四川達州市宣漢縣亂石溝煤礦發(fā)生一起較大 H2S 中毒窒息事故，造成 6 人死亡； 2022年 3月 7日，四川省廣安市思源礦業(yè)集團廣安煤礦 + 550水平西北集中運輸巷掘進工作面發(fā)生 H2S 中毒事故，造成 3 人死亡。 7 硫化氫防治技術(shù) 中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 硫化氫防治技術(shù) ?硫化氫災(zāi)害 目前我國河南、湖南、內(nèi)蒙古、新疆、山東、山西等地有 20 多個煤礦發(fā)生過 H2S 氣體突然涌出現(xiàn)象，并造成了事故。 ? 以上瓦斯吸附量變化是按照理想情況算得，但單從計算角度看，利用在鉆孔內(nèi)安放相變材料提高煤層溫度促解吸方法具有一定的可實施性，且相比常規(guī)的負(fù)壓瓦斯抽放、注氣增產(chǎn)等方法更節(jié)能環(huán)保，具有一定的優(yōu)越性。 提高瓦斯抽放效果的熱力學(xué)方法 ?熱傳導(dǎo)后溫度數(shù)值模擬結(jié)果 假設(shè)煤體為各向同性的均勻體，且傳熱過程為穩(wěn)定熱傳導(dǎo)過程，則我們可以用單層圓通壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)計算傳熱過程溫度變化。 ? 基于以上研究背景，本文擬考慮利用設(shè)計一種裝有無機相變儲熱材料的密封管路，將已完成相變儲熱的該管路裝入剛打鉆完成的鉆孔，利用其與煤體間的溫度差完成相變放熱，提高煤層煤體溫度，促進瓦斯解吸。 壓力水發(fā)生系統(tǒng) 控制系統(tǒng) 執(zhí)行系統(tǒng) 輔助系統(tǒng) 高壓脈動注水系統(tǒng) 高壓脈動注水設(shè)備原理圖 低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) 高壓脈動注水裝備包括四個系統(tǒng)： 高壓水發(fā)生系統(tǒng) 氣動調(diào)頻控制系統(tǒng) 脈沖壓力水輸出系統(tǒng) 輔助系統(tǒng) 脈動信號控制箱 高壓脈動注水設(shè)備實物圖 低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) ?煤層高壓脈動注水 數(shù)值模擬 (1)注水時間對煤層注水孔周圍煤體的影響 低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) (1)1min (1)5min (1)15min (1)10min 不同時間應(yīng)力分布 (2)注水時間對孔隙壓力的影響 (2) +00+06+06+06+06+06+060 100 200 300 400 500 600t/sPor/pa+00+05+06+06+06+06+06+060 100 200 300 400 500 600t/sPor/pa(1) (3) 5min (4) 10min 孔隙壓力分布 (1) 1min (2) 3min 不同時間孔隙壓力變化曲線 低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) (3)注水時間對煤體損傷的影響 不同時間損傷量變化曲線 (2) 010 100 200 300 400 500 600t/sD(1) 010 100 200 300 400 500 600t/sD (3) 5min (4) 10min 損傷量分布 (1) 1min (2) 3min 低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) (3)注水時間對煤體 滲透系數(shù) 的影響 (3) 5min (4) 10min 滲透系數(shù)分布 (1) 1min (2) 3min 不同時間滲透系數(shù)變化曲線 (2) 01234567890 100 200 300 400 500 600t/sDimensionless permeability coefficient(1) 01234567890 100 200 300 400 500 600t/sDimensionless permeability coefficient低頻高壓脈動注水防治煤與瓦斯突出技術(shù) ?煤層高壓脈動注水技術(shù)防突工藝 1 1122234掘進工作面煤層注水系統(tǒng)圖 性能 參數(shù) 封孔直徑 75mm 工作壓力 25Mpa 工作流
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