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基本信息

項(xiàng)目名稱：
煤對(duì)多元?dú)怏w吸附與解吸特性的探討
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文通過(guò)對(duì)氣態(tài)物質(zhì)置換解吸煤層瓦斯防治瓦斯突出災(zāi)害的試驗(yàn)研究，指出煤層多組分氣體吸附解吸過(guò)程的組分氣體相互作用機(jī)制等相關(guān)原理，并且探索了新的高效局部防突措施，這對(duì)于提升瓦斯突出防治技術(shù)水平、減少煤與瓦斯突出災(zāi)害的發(fā)生具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
詳細(xì)介紹：
本文主要分析了利用氣態(tài)物質(zhì)置換解吸煤層瓦斯來(lái)防治煤與瓦斯突出的防突新思維，總結(jié)了前人在此領(lǐng)域的研究概況、水平和發(fā)展趨勢(shì)，指出煤層多組分氣體吸附解吸過(guò)程的組分氣體相互作用機(jī)制、多組分氣體吸附容量、多組分氣體解吸速度變化、氣體物質(zhì)置換解吸機(jī)理以及置換解吸的置換氣體的選擇、置換解吸的安全性等均處于初期研究和試驗(yàn)探索階段。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

本文主要分析了利用氣態(tài)物質(zhì)置換解吸煤層瓦斯來(lái)防治煤與瓦斯突出的防突新思維，總結(jié)了前人在此領(lǐng)域的研究成果，指出現(xiàn)階段該方法的不足之處，這對(duì)于探索新的高效局部防突措施，提升瓦斯突出防治技術(shù)水平、減少煤與瓦斯突出災(zāi)害的發(fā)生無(wú)疑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義．

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

探索了煤與瓦斯突出防治技術(shù)措施的新思維、新方法。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

煤與瓦斯突出事故嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)與安全，是礦井瓦斯災(zāi)害事故中最為嚴(yán)重的事故。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)了利用氣態(tài)物質(zhì)置換解吸煤層瓦斯來(lái)防治煤與瓦斯突出的防突新思維、新方法，為開展利用氣態(tài)物質(zhì)置換解吸煤層瓦斯防治瓦斯突出災(zāi)害的試驗(yàn)研究，探索新的高效局部防突措施具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義

學(xué)術(shù)論文摘要

無(wú)

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

無(wú)

參考文獻(xiàn)

【1】張遂安等．煤層氣的置換解吸實(shí)驗(yàn)及機(jī)理探索[J]．科學(xué)通報(bào)．2005年10月． 【2】艾魯尼.煤礦瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的預(yù)測(cè)和預(yù)防[M] ．唐修義，宋德淑，王榮龍譯．北京: 煤炭工業(yè)出版社,1992． 【3】俞啟香．礦井瓦斯防治[M]．徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1992．

同類課題研究水平概述

煤層瓦斯是腐植型有機(jī)物在成煤的過(guò)程中生成的，其在煤層中主要呈兩種狀態(tài)存在，即游離瓦斯與吸附瓦斯。1916年朗格繆爾導(dǎo)出了單分子層吸附（固體表面上吸附的氣體只有一分子的厚度）狀態(tài)方程，一般說(shuō)來(lái)，氣體在臨界溫度以上，在非反應(yīng)得固體表面上常常發(fā)生單分子層吸附。同時(shí)大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為煤層中瓦斯主要是單分子層吸附，即可用朗格繆爾方程進(jìn)行表征。而煤作為天然的吸附體，其對(duì)氣體吸附能力又受很多因素的影響，如：溫度、壓力、氣體性質(zhì)等，唐書恒、聶百勝等學(xué)者通過(guò)大量試驗(yàn)研究，從不同的角度分析煤對(duì)不同性質(zhì)的氣體的吸附能力，并得出了相同的結(jié)論，即按煤對(duì)氣體吸附能力排列由高到低為：二氧化碳、甲烷、氮?dú)?。在此基礎(chǔ)上，前蘇聯(lián)的許多學(xué)者通過(guò)對(duì)頓巴斯和庫(kù)茲巴斯等煤田的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考察研究，從二元?dú)怏w的吸附試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了上述三種氣體在吸附過(guò)程中的相互影響；而后Harpalani等研究了圣胡安盆地果園組濕煤樣對(duì)三元混合氣體的吸附特征的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在煤中呈物理吸附的混合氣體，吸附能力強(qiáng)的組分在解吸氣中較為富集，但解吸是可逆的，并且認(rèn)為，吸附和解吸都符合相同的壓力與吸附量關(guān)系曲線。同時(shí)也有許多學(xué)者在今后的研究中也證實(shí)了Harpalani等的研究成果。
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