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废弃矿井遗留煤层气资源次生富集成藏研究现状及展望 被引量：8
1
作者 王家琛 杨兆彪 +3 位作者 秦勇 杨彦群 董志勇 孟祥昊 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期35-44,共10页
在当前国家大力推进“双碳目标”落实阶段,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有重要的现实意义。然而,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有其独特性,源于其在原始地质条件下扰动后的二次动态成藏。通过综述近些年国内外研究成果得出:(1)煤层开... 在当前国家大力推进“双碳目标”落实阶段,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有重要的现实意义。然而,废弃矿井遗留煤层气资源开发具有其独特性,源于其在原始地质条件下扰动后的二次动态成藏。通过综述近些年国内外研究成果得出:(1)煤层开采覆岩及底板扰动区可以依次分为导气裂隙带、卸压带及不易解吸带,长臂法开采煤层覆岩采动影响范围可达到100 m左右,底板采动影响范围可达到50 m左右。(2)遗留煤层气资源主要以游离态、吸附态及溶解态赋存于开采扰动区内,与原位储层相比游离气占比增大。依据开采扰动应力场–裂隙场–渗流场分布规律,可将遗留煤层气赋存空间分为:三维卸压带、一维卸压带、原始位区,覆岩三维卸压带顶部为潜在煤层气富集区。(3)废弃矿井煤层气资源量评估方法主要有月下降曲线法、分源叠加法及间接扣减法,后2种方法在国内有较高的适用性。最后指出准确圈定遗留煤层气富集空间及其采动裂隙场,揭示遗留煤层气的赋存特征及其动态运聚过程,建立遗留煤层气资源量的动态评价模型是废弃矿井遗留煤层气资源成功开发的地质理论基础,也是今后的重点研究方向。 展开更多
关键词 遗留煤层气 废弃矿井 扰动区 运移富集 资源量评价
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纳米Fe_(3)O_(4)在煤微生物降解产CH_(4)过程中的催化作用
2
作者 赵发军 邓奇根 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期42-50,共9页
目的为了研究纳米Fe_(3)O_(4)在微生物降解煤产甲烷(CH_(4))过程中的催化作用,方法采用晋城矿区矿井水和中原油田土壤中的两种菌群(厌氧消化菌,义马矿区)的煤样,考查温度和纳米Fe_(3)O_(4)添加量对反应体系产CH_(4)摩尔浓度的影响,分析... 目的为了研究纳米Fe_(3)O_(4)在微生物降解煤产甲烷(CH_(4))过程中的催化作用,方法采用晋城矿区矿井水和中原油田土壤中的两种菌群(厌氧消化菌,义马矿区)的煤样,考查温度和纳米Fe_(3)O_(4)添加量对反应体系产CH_(4)摩尔浓度的影响,分析产CH_(4)过程中伴随气体CO_(2)和H_(2)的摩尔浓度变化及其对CH_(4)摩尔浓度的影响,评估厌氧消化产CH_(4)反应体系中铁的作用和最大负载量。结果通过分析厌氧性产CH_(4)古菌和多环芳烃分解菌共营降解煤的生物化学过程,认为煤降解产CH_(4)厌氧反应由两个主要步骤组成:一是稠环芳烃活化的羧化反应,该反应使煤被多环芳烃分解菌降解为甲苯酚和2-萘甲酸等化合物;二是产甲烷古菌利用煤分解产生的有机酸、甲基和气体等,通过辅酶的生物化学反应生成CH_(4),该过程CH_(4)产气量随温度升高而增大,起始反应需要大量CO_(2)气体。在产甲烷古菌和多环芳烃分解菌共营系统中添加纳米Fe_(3)O_(4)后,产CH_(4)量增加了39.6%~50.8%。纳米Fe_(3)O_(4)对生物化学过程的催化作用表现在促进中间产物(H_(2)和CO_(2)等)的生成,同时生物化学反应通过消耗H_(2)和含氧有机物并生成液态水以降低密闭实验系统的气体总压力,使催化反应持续正向进行。结论纳米Fe_(3)O_(4)对微生物降解煤产CH_(4)的催化作用需要多菌种互营环境,催化过程中存在最佳负载量。 展开更多
关键词 采空区遗煤 纳米Fe_(3)O_(4) 产甲烷古菌 细菌共营 煤层气 催化
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基于主成分分析法和熵值法的煤层气开采剩余资源量评价 被引量：5
3
作者 朱文侠 姜在炳 +1 位作者 赵格兰 杨建超 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第5期162-167,共6页
为了对晋城寺河矿西二盘区煤层气井开采剩余资源量进行评价,以14口井为研究对象,选取原始含气量、煤厚、埋深、抽采时间、累计产水量和累计产气量6个评价指标,利用主成分分析法,在6个评价指标中提取2个主成分(煤层气资源因素、煤层气工... 为了对晋城寺河矿西二盘区煤层气井开采剩余资源量进行评价,以14口井为研究对象,选取原始含气量、煤厚、埋深、抽采时间、累计产水量和累计产气量6个评价指标,利用主成分分析法,在6个评价指标中提取2个主成分(煤层气资源因素、煤层气工程排采因素)并得到其分值,再通过熵值法赋权和主成分分析法特征值赋权方法求取14口井综合得分,印证了2种赋权方法的可靠性。研究表明:单井累计抽采量、原始含气量与综合评分值分别呈正相关和负相关,即综合评分值越高单井影响范围内的剩余煤层气资源量越小,表明预测结论与原始数据存在较好的拟合,证明主成分分析法和熵权值结合法在煤层气开采剩余资源量评价中具有可靠性和适用性。 展开更多
关键词 主成分分析法 熵值法 剩余资源量 煤层气开采 抽采效果
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应力约束下煤体吸附解吸瓦斯变形特性的试验研究 被引量：2
4
作者 邢俊旺 杨栋 +1 位作者 康志勤 王国营 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第10期9-12,共4页
利用YKDPump70精密驱替泵,对原煤尺寸(ф50 mm×100 mm)试件,进行了恒温恒压(20℃,18 MPa)条件下,CH_4在无烟煤中的吸附解吸试验,对CH_4在吸附解吸过程中煤体的变形特征进行了测量分析。主要结果为:在整个吸附解吸过程中,煤体的径... 利用YKDPump70精密驱替泵,对原煤尺寸(ф50 mm×100 mm)试件,进行了恒温恒压(20℃,18 MPa)条件下,CH_4在无烟煤中的吸附解吸试验,对CH_4在吸附解吸过程中煤体的变形特征进行了测量分析。主要结果为:在整个吸附解吸过程中,煤体的径向变形与轴向变形随时间的变化规律是相似的,并在同一吸附压力下,煤体的吸附膨胀变形量大于解吸收缩变形量,煤体存在一定的残余变形。在不同的吸附压力下,解吸量与煤体轴向应变、径向应变随时间的增大而增大,最终趋于稳定状态,并且二者的变化规律基本一致,呈对数形式增长。在18 MPa体积应力约束条件下,持续12 h的CH_4解吸过程中,煤体轴向应变、径向应变ε与CH_4解吸量q成线性关系,即ε=aq+b,式中:a、b为拟合常数。 展开更多
关键词 瓦斯吸附解吸 变形特征 残余变形 煤层气 煤与瓦斯突出
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