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甘肃窑街矿区CO_2气体突出灾害的成因及防治研究 被引量:8
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作者 高小明 沈建林 《中国煤炭地质》 2017年第10期18-22,29,共6页
CO_2气体突出是煤矿井下的重大自然灾害之一,严重威胁着煤矿的安全生产。甘肃窑街矿区的CO_2气体突出规模最大,造成的损失也最严重。通过对窑街矿区CO_2气体突出灾害进行分析,认为突出的CO_2气体为无机成因,断裂构造是CO_2气体的主要运... CO_2气体突出是煤矿井下的重大自然灾害之一,严重威胁着煤矿的安全生产。甘肃窑街矿区的CO_2气体突出规模最大,造成的损失也最严重。通过对窑街矿区CO_2气体突出灾害进行分析,认为突出的CO_2气体为无机成因,断裂构造是CO_2气体的主要运移通道,煤2层和破碎断裂带是CO_2气体的主要储层。CO_2气体突出灾害不但与断裂构造有关,还与盆地沉积基底的大理岩密不可分,按照"先探后掘、先抽后采"的原则,可预防CO_2气体突出灾害的发生。 展开更多
关键词 窑街矿区 co2突出 灾害成因 储运特征 防治措施
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西宁至成都铁路某隧道高压CO_2气体研究及地质选线探析 被引量:6
2
作者 姚志勇 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期170-174,187,共6页
西宁至成都铁路定测阶段XCDCSZ-3-1号深孔突发高压CO_2气体,具有压力大、持续喷发时间长的特点。文章在收集和调查该区域地质背景的基础上,通过物探、钻探、气体取样、化验等综合勘察手段,研究了气体产生的原因、分布特征及运移、存储特... 西宁至成都铁路定测阶段XCDCSZ-3-1号深孔突发高压CO_2气体,具有压力大、持续喷发时间长的特点。文章在收集和调查该区域地质背景的基础上,通过物探、钻探、气体取样、化验等综合勘察手段,研究了气体产生的原因、分布特征及运移、存储特征;在分析高压气体对工程影响的基础上,从地质角度研究其选线原则。结果表明:高压CO_2气体为无机成因,由基底大理岩受热分解产生,运移通道主要为古风化壳,主要聚集在基底鼻状隆起构造;高压CO_2气体分布与基底地层岩性、埋深、基底构造、盖层岩性、盖层断裂有着密切的联系,通过绕避其相关地质因素,可达到优化线路方案的目的。 展开更多
关键词 隧道 有害气体 co2突出 成因 分布规律 地质选线
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獐儿沟煤矿CO_2突出机理及防治研究 被引量:1
3
作者 吕成明 崔永虎 《中国煤田地质》 2002年第3期21-23,共3页
通过长期的生产实践和总结事故的教训,分析了兰州市红古区獐儿沟煤矿南翼采区地质构造特征,煤层赋存状况及煤层中高CO2区的分布规律和突出机理。认为防治CO2突出,必须加强地质工作,查清CO2赋存规律,开展瓦斯预测预报,并有计划地做好抽... 通过长期的生产实践和总结事故的教训,分析了兰州市红古区獐儿沟煤矿南翼采区地质构造特征,煤层赋存状况及煤层中高CO2区的分布规律和突出机理。认为防治CO2突出,必须加强地质工作,查清CO2赋存规律,开展瓦斯预测预报,并有计划地做好抽、排放工作。 展开更多
关键词 煤矿 co2突出 煤体弧形展布 二氧化碳 分布规律 断层 防治
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我国煤矿岩石与CO_2突出机制探讨 被引量:4
4
作者 霍中刚 薛文涛 舒龙勇 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期155-161,共7页
煤矿岩石与CO_2突出危害严重,但发生频度较煤与瓦斯突出低,导致多年来对岩石与CO_2突出机制研究一直不够系统深入。为解决这一问题,在前人研究成果的基础上,分析了我国发生岩石与CO_2突出矿区含煤地层的CO_2成因,总结了岩石与CO_2突出... 煤矿岩石与CO_2突出危害严重,但发生频度较煤与瓦斯突出低,导致多年来对岩石与CO_2突出机制研究一直不够系统深入。为解决这一问题,在前人研究成果的基础上,分析了我国发生岩石与CO_2突出矿区含煤地层的CO_2成因,总结了岩石与CO_2突出规律和特征,建立了岩石与CO_2突出物理模型,剖析了岩石与CO_2突出过程、力学环境和能量条件。结果表明:参与突出的CO_2均为无机成因型,与岩浆岩活动和煤田自燃热解有关;岩石与CO_2突出是地应力、承压气体、突出岩体力学性质等因素综合作用的结果,由于参与突出的气体富集受气源控制,岩石与CO_2突出危险区域呈点状或条带状分布;基于煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论建立的岩石与CO_2突出关键结构体模型与突出现场环境吻合,突出砂岩命名为结构1,对突出砂岩起支撑包裹作用的岩体分别命名为结构2、结构3和结构4;岩石与CO_2突出过程经历了准备、启动、发展、终止4个阶段,突出准备阶段包括形成关键结构体直到突出激发完成,突出启动阶段是一个瞬态过程,突出启动与结构1的能量大小有关,只有当结构1积蓄的能量大于突出所需能量,即能量判据Ce≥1时才能成功启动;利用关键结构模型和能量判据能够揭示典型岩石与CO_2突出事故的启动机制,为岩石与CO_2突出防治提供了依据。 展开更多
关键词 岩石与co_2突出 突出机制 关键结构体 突出启动 能量条件
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窑街F_(19)断裂带地质构造特征与演化分析 被引量:7
5
作者 陶明信 陈发源 徐永昌 《中国煤田地质》 1995年第3期12-16,58,共6页
该文研究了F_(19)断裂带的构造组成与变形、构造岩的显微构造及该断裂带所控制的超基性岩等方面的特征,结果表明D_(19)断裂带是一条在前中生代古断裂基础上经改造而发育起来的、影响地壳深度较大并曾控制煤田形成与演化而... 该文研究了F_(19)断裂带的构造组成与变形、构造岩的显微构造及该断裂带所控制的超基性岩等方面的特征,结果表明D_(19)断裂带是一条在前中生代古断裂基础上经改造而发育起来的、影响地壳深度较大并曾控制煤田形成与演化而多期活动的复合性断裂;摩棱岩的发现与研究,表明基底岩系中曾发育韧性剪切带,其后本区发生过大幅度的抬升;株罗纪时该断裂带控制含煤盆地的形成与演化而表现为典型的同生正断层;往后,该断裂主要以压剪性活动为主并形成了煤田内部的诸多派生构造,组成了窑街煤田的基本构造格架,成为控制或影响该煤田高浓度CO_2气运移、聚集乃至突出的主要构造条件。 展开更多
关键词 断裂演化 构造岩 煤田 断裂带 地质构造
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煤矿二氧化碳突出与研究 被引量:7
6
作者 陶明信 徐永昌 +1 位作者 马玉贞 陈发源 《地球科学进展》 CAS CSCD 1992年第5期40-44,共5页
CO_2突出是煤矿生产中危害性极大的一种地质灾害。本文系统介绍了国外研究、防治CO_2突出近百年的历史概况,同时介绍了我国这一领域的概况及最新研究动态。
关键词 煤矿 二氧化碳 突出
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CHARACTERISTICS OF HELIUM ISOTOPES IN CO_2 GAS IN THE YAOJIE COALFIELD AND ITS SIGNIFICANCE 被引量:5
7
作者 陶明信 徐永昌 +2 位作者 陈发源 沈平 孙明良 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 1992年第2期126-130,共5页
Ⅰ. INTRODUCTION The Yaojie Coalfield is situated in Honggu District of Lanzhou, Gansu Province. It is a coal-bearing fault basin formed on the basis of the fossil upwarping of the Mid-Qilian Mountains in the Jurassic... Ⅰ. INTRODUCTION The Yaojie Coalfield is situated in Honggu District of Lanzhou, Gansu Province. It is a coal-bearing fault basin formed on the basis of the fossil upwarping of the Mid-Qilian Mountains in the Jurassic period. The Jurassic deposits accumulated directly on the metamorphic rock system of the Precambrian Huangyuan Group in which the Middle 展开更多
关键词 helium ISOTOPE CRUST source GAS co2 outburst.
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小麦穗的光合特性 被引量:12
8
作者 王忠 高煜珠 《Acta Botanica Sinica》 CSCD 1991年第4期286-291,共6页
用电镜观察气孔器和绿色细胞的结构,用红外线气体分析仪和氧电极测定穗的光合活性,结果如下:(1)麦穗上的光合器官有芒、颖片、内外稃和穗轴。在这些器官上,仅在绿色的部位才有气孔。通常芒长和叶绿素含量高的麦穗,光合强度较高。(2)麦... 用电镜观察气孔器和绿色细胞的结构,用红外线气体分析仪和氧电极测定穗的光合活性,结果如下:(1)麦穗上的光合器官有芒、颖片、内外稃和穗轴。在这些器官上,仅在绿色的部位才有气孔。通常芒长和叶绿素含量高的麦穗,光合强度较高。(2)麦芒中的叶绿体具有与叶片中的叶绿体同样的结构和光化学活性。(3)提高光强和CO_2浓度,可促进穗的光合强度、穗的CO_2补偿点(110ppm)和光补偿点(200μE·m^(-2)·s^(-1))比叶片高。(4)麦穗具有光呼吸。高氧促进穗的光下CO_2释放量。麦芒上能测定出CO_2猝发和被无CO_2诱导的光合波动。这些现象表明麦穗的光合途径为C_3途径。(5)小麦穗的光合强度在开花期最高,以后随着籽粒充实,叶绿素含量下降,穗的光合强度降低。 展开更多
关键词 小麦 光合特性
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煤岩与CO_2突出特征及其预防技术研究 被引量:12
9
作者 李树刚 常心坦 徐精彩 《西安科技学院学报》 2000年第1期1-4,8,共5页
煤岩与CO2 突出有别于煤与CH4突出 ,近年来因其在国内外发生较少而研究不多 ,但在窑街煤田它时刻威胁着矿井安全生产。本文分析了獐儿沟井田纵横交错断层的地质构造特性和富含CO2 、CH4的瓦斯地质概况 ,总结出獐儿沟矿煤与CO2 突出的 4... 煤岩与CO2 突出有别于煤与CH4突出 ,近年来因其在国内外发生较少而研究不多 ,但在窑街煤田它时刻威胁着矿井安全生产。本文分析了獐儿沟井田纵横交错断层的地质构造特性和富含CO2 、CH4的瓦斯地质概况 ,总结出獐儿沟矿煤与CO2 突出的 4个基本特征 ,提出了预测、钻孔预抽、破碎带技术加固。 展开更多
关键词 煤岩 二氧化碳突出 突出特征 预防技术 瓦斯突出
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甘肃窑街煤矿二氧化碳突出及防治 被引量:4
10
作者 陶明信 陈发源 马玉贞 《自然灾害学报》 CSCD 1994年第3期85-89,共5页
本文对甘肃窑街煤矿特大型二氧化碳突出的特征、地质构造背景及防治工作进行了研究。研究结果表明突出气体是煤系自燃热解所生成,根据对方解石脉进行裂变径迹测年和气体的氩同位素研究,表明气体形成于晚第三纪至早更新世;突出区大量CO_... 本文对甘肃窑街煤矿特大型二氧化碳突出的特征、地质构造背景及防治工作进行了研究。研究结果表明突出气体是煤系自燃热解所生成,根据对方解石脉进行裂变径迹测年和气体的氩同位素研究,表明气体形成于晚第三纪至早更新世;突出区大量CO_2气主要受断裂构造与强应力场控制而蕴藏在厚煤层中。 打前探孔、震动放炮、抽放卸压等措施对于防治突出,减少损失具有积极的作用,而厚煤层中的断裂带部位是最危险的区段,应重点防范。 展开更多
关键词 煤矿 二氧化碳突出 突出防治
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16201^(-1)综采放顶煤工作面防治煤与瓦斯(CO_2)突出危险研究 被引量:1
11
作者 钱光东 《煤炭技术》 CAS 2006年第7期55-56,共2页
窑街煤电公司一号井六采区16201-1工作面布置在突出煤层区域内,设计工作面采用综采放顶煤采煤方法,在采取一系列防治煤与瓦斯(CO2)突出措施后,排除了煤与瓦斯(CO2)突出危险,在掘进及回采过程中没有发生突出现象,证明了对该工作面采取的... 窑街煤电公司一号井六采区16201-1工作面布置在突出煤层区域内,设计工作面采用综采放顶煤采煤方法,在采取一系列防治煤与瓦斯(CO2)突出措施后,排除了煤与瓦斯(CO2)突出危险,在掘进及回采过程中没有发生突出现象,证明了对该工作面采取的防治煤与瓦斯(CO2)突出措施及措施效果检验排除煤与瓦斯(CO2)突出危险的结论是可靠的,对今后突出煤层综采放顶煤工作面防治煤与瓦斯(CO2)突出危险研究将有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 综采放顶煤工作面 煤与瓦斯(co2)突出 防突措施
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驱动力对煤介质中CO_(2)水合物生长动力学的影响
12
作者 刘传海 藏岐峰 +3 位作者 张保勇 吴强 张强 吴琼 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2024年第1期1-7,共7页
为探究不同驱动力对煤介质中CO_(2)动力学的影响,开展了3种驱动力条件下煤介质中CO_(2)水合物生长动力学实验,获取了CO_(2)水合物生成过程中动力学参数。结果表明:相同粒径体系生成水合物的过程中,3 MPa驱动力的CO_(2)气体消耗量约为2.5... 为探究不同驱动力对煤介质中CO_(2)动力学的影响,开展了3种驱动力条件下煤介质中CO_(2)水合物生长动力学实验,获取了CO_(2)水合物生成过程中动力学参数。结果表明:相同粒径体系生成水合物的过程中,3 MPa驱动力的CO_(2)气体消耗量约为2.5 MPa、2 MPa驱动力CO_(2)气体消耗量的1.14、1.34倍;不同粒径体系驱动力增加,体系内气体分子运动加快,气体分子与液面水分子碰撞的次数也会随之增高,CO_(2)水合物结晶成核的机会也随之增加,CO_(2)水合物气体消耗量、生长速率随之加快。在0.150~0.850 mm粒径范围内随着煤介质粒径增大,CO_(2)水合物生长速率逐渐提高;利用线性拟合获取了CO_(2)水合物平均生长速率与驱动力关系式,为预测CO_(2)水合物的平均生长速率提供参考。 展开更多
关键词 co_(2)水合物 煤与co_(2)突出 气体消耗量 生长速率
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含煤岩系CO_(2)突出对浅层CO_(2)地质封存的启示 被引量:1
13
作者 王双明 寇海波 +4 位作者 申艳军 刘浪 顾霖骏 陈兴 李子一 《绿色矿山》 2023年第1期33-47,共15页
“双碳”目标是事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体的重大决策。探索大规模、低成本、低能耗的CO_(2)浅层地质封存技术,对促进我国煤炭工业绿色低碳化发展、实现“双碳”目标具有重要意义。甘肃窑街矿区天然CO_(2)气藏埋藏浅、... “双碳”目标是事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体的重大决策。探索大规模、低成本、低能耗的CO_(2)浅层地质封存技术,对促进我国煤炭工业绿色低碳化发展、实现“双碳”目标具有重要意义。甘肃窑街矿区天然CO_(2)气藏埋藏浅、赋存量大,属于典型的CO_(2)浅层地质封存区,且其长期封存于浅层直至因受采动干扰才发生突出泄露。详细剖析该含煤岩系CO_(2)突出案例,对实现CO_(2)浅层地质封存具有重要的启示和借鉴。据此,开展了窑街矿区典型CO_(2)突出事故分布特征及潜在规律研究,结合突出事故与地质特征的关联性分析,揭示了窑街矿区海石湾井田和三矿井田可实现CO_(2)长期封存地质机制。在此基础上,基于窑街矿区CO_(2)富集构造地质特点,分析了后续开展浅层CO_(2)地质封存的若干启示。研究表明:①F19深大断裂及其分支断裂和其他次级断裂在天然CO_(2)气藏成藏过程中起到了导气断裂、储气断裂和封气断裂的功能,开采过程中破坏了CO_(2)积聚区的应力平衡和封闭条件是造成CO_(2)突出的根本原因;②海石湾井田为压扭性断层以及煤体基质吸附膨胀-化学反应协同侧向封闭,油页岩盖层垂向封闭的CO_(2)立体式封闭构造体系;三矿井田为压扭性断层侧向封闭,铝质泥岩、油页岩砂岩互层地质盖层垂向封闭,为实现CO_(2)富集封闭形成了良好的地层组合配置模式;③密闭的地质组合盖层是保障浅层CO_(2)安全封存的先决条件,探索地质盖层密闭性问题,将有助于发展生态脆弱区的煤炭减损开采与浅层采空区CO_(2)封存一体化技术。研究立足于窑街矿区含煤岩系CO_(2)突出事件,通过对CO_(2)浅层地质封存可行性探索,以期为开展CO_(2)浅层地质封存提供借鉴思路。 展开更多
关键词 co_(2)地质封存 浅层co_(2) 地质盖层 co_(2)突出 窑街矿区
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顶板高位定向钻孔瓦斯(CO_(2))治理技术研究与应用
14
作者 柴发英 赵龙 张玉生 《中国煤炭》 2023年第4期35-40,共6页
海石湾煤矿是罕见的煤与瓦斯(CO_(2))突出矿井,为进一步降低工作面回风流和上隅角瓦斯(CO_(2))浓度,设计在62241工作面回风巷施工顶板高位大直径定向钻孔抽采采空区瓦斯(CO_(2)),以孔代巷,解决回采工作面采空区瓦斯(CO_(2))涌出问题;结... 海石湾煤矿是罕见的煤与瓦斯(CO_(2))突出矿井,为进一步降低工作面回风流和上隅角瓦斯(CO_(2))浓度,设计在62241工作面回风巷施工顶板高位大直径定向钻孔抽采采空区瓦斯(CO_(2)),以孔代巷,解决回采工作面采空区瓦斯(CO_(2))涌出问题;结合“竖三带”理论,对大直径高位定向钻孔最佳布孔范围进行了分析和确定,通过定向钻进技术使钻孔分布在煤层顶板回采断裂带(“O”型圈)内,保障工作面回采过程中的瓦斯抽采通道。顶板高位大直径定向钻孔在平面上的布置距离回风巷10~70 m(控制工作面倾斜长度1/3);高程布置距离煤层顶板16~28 m,有效降低了工作面回采时上隅角和回风流中的瓦斯(CO_(2))浓度。工程应用表明,大直径顶板高位定向钻孔在瓦斯(CO_(2))治理的效果、成本、施工效率等方面均优于传统高位普通拦截钻孔。 展开更多
关键词 “O”型圈 高位定向钻孔 瓦斯(co_(2))突出矿井 治理技术 海石湾煤矿
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煤与瓦斯(CO_(2))突出急倾斜煤层灾害综合治理模式研究
15
作者 袁崇亮 鲜旭红 柴喜勤 《中国煤炭》 2022年第S02期180-186,共7页
针对窑街煤电集团三矿急倾斜特厚煤层和煤与瓦斯(CO_(2))突出的特征,阐述了该矿经过多年探索、实践、调整、总结形成的特有的煤与瓦斯(CO_(2))治理模式——“三矿模式”:区域治理采用“底板岩石大巷抽采+上区段保护层泄压开采+顶板爆破... 针对窑街煤电集团三矿急倾斜特厚煤层和煤与瓦斯(CO_(2))突出的特征,阐述了该矿经过多年探索、实践、调整、总结形成的特有的煤与瓦斯(CO_(2))治理模式——“三矿模式”:区域治理采用“底板岩石大巷抽采+上区段保护层泄压开采+顶板爆破卸压+穿层钻孔抽采+井下定向钻孔抽采+地面‘L’型压裂抽采区域瓦斯与CO_(2)治理技术”;局部治理采用“顺层钻孔抽采+石门揭煤抽采技术”的综合治理模式,有效解除了工作面煤与瓦斯(CO_(2))突出危险,取得较好的技术经济效益,此模式可为类似条件下煤层开采提供一定参考。 展开更多
关键词 煤与瓦斯(co_(2))突出 穿层钻孔 区域治理 局部治理 急倾斜煤层
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