国家自然科学基金(41072113)
- 作品数：9 被引量：100H指数：4
- 相关作者：张小东苗书雷张鹏孔令菲乔伟更多>>
- 相关机构：河南理工大学中国矿业大学（北京）中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球化学工程更多>>
- 龙口褐煤萃取后微晶结构的XRD与HRTEM研究被引量：5
- 2013年
- 为了获取褐煤的基本结构单元（BSU）组成信息，采用不同溶剂对龙口褐煤进行分级萃取，借助于x射线衍射仪（XRD）和高分辨透射电镜（HRTEM），对比研究了褐煤大分子骨架结构的排列方式及其萃取前后微晶结构参数的变化特征。研究表明：随着萃取程度的增加，芳香层间距减小，而芳香层片的长度和宽度略有加大，但不同微晶结构，其参数值变化的机理不同；原煤的TEM图像比较清晰，芳香层结构及其排列方式较为均一，随着萃取级数的增加，高像清晰度降低；褐煤的大分子骨架主要以2～3个芳香碳网层片定向排列为主，局部单个层片散布，呈挠曲状、蠕虫状或交叉状；褐煤的超微孔主要是BSU之间的间隙或同一BSU间碳网层的孔隙。
- 张小东孔令菲秦勇张鹏
- 高煤级煤储层水力压裂裂缝扩展模型研究被引量：61
- 2013年
- 为了研究煤层气井水力压裂后的裂缝扩展规律,以沁水盆地南部煤层气井为例,基于区内煤储层的物性特征和水力压裂工程实践,根据水力压裂原理,采用数值分析的方法,探讨了研究区的煤层气井水力压裂后的裂缝形态与裂缝展布规律,提出了研究区煤层气井压裂过程中的综合滤失系数计算方法,构建了高煤级煤储层水力压裂的裂缝扩展模型,并进行了验证.研究结果表明:区内煤层气井压裂后形成的裂缝一般扩展到顶底板的泥岩中,且以垂直缝为主,裂缝形态符合KGD模型.区内常规压裂井的裂缝长为47.8～177.0m,平均90.6m.裂缝缝宽为0.013～0.049m,平均0.028m.模型计算结果与实测值、生产实践较为吻合.
- 张小东张鹏刘浩苗书雷
- 关键词：高煤级煤水力压裂滤失系数
- 不同煤体结构特征对比研究被引量：4
- 2014年
- 为研究构造煤的化学结构和组成特征,以沁水盆地寺河矿为例,采集井下原生结构煤及构造煤(碎裂煤、碎粒煤、糜棱煤)煤样,对4类煤样进行有机溶剂萃取后,借助核磁共振(NMR)、X射线衍射(XRD)及傅里叶红外光谱(FTIR)等测试技术对煤样的微晶结构参数进行分析测试。结果表明:构造煤在微观化学结构特征、大分子结构排列及主要官能团组成方面与原生结构煤相比,表现出了构造煤的专属性;宏观上揭示了糜棱煤的有序化程度最高,演化程度超前于原生结构煤,并在此过程中,碳氢键脱落,产生甲烷气体,脂肪烃的含量也有所减少,芳核缩聚程度增加;微观角度上揭示了构造煤糜棱煤发育区域容易发生煤与瓦斯突出。
- 乔伟张小东简瑞
- 关键词：构造煤溶剂萃取煤与瓦斯突出
- 急倾斜易自燃薄煤层群开采综合防灭火技术研究被引量：6
- 2014年
- 中梁山矿区开采的急倾斜近距离容易自然发火严重突出薄煤层,灾害严重,防火问题突出,开采难度大。结合目前所采取的预防性灌注黄泥浆防灭火工艺,研究、制订并实施了阻化剂、胶体防灭火材料灌浆工艺、注氮防灭火工艺等,提出了"五步三跟进"综合防灭火技术,在西南片区乃至南方地区类似条件下树立典型,具有广泛的推广应用价值。
- 朱玉龙张小东庞光荣吴康华
- 关键词：近距离煤层群自燃煤层防灭火技术
- 山西寺河不同煤体结构煤萃取后的族组成特征被引量：4
- 2012年
- 以山西沁水盆地寺河矿无烟煤为研究对象,采用溶剂萃取法,对四类不同煤体结构的煤样分别用苯、四氢呋喃(THF)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)溶剂进行萃取,结合柱层析法,对煤样萃取物进行了族组成分析.研究发现,随煤体结构破坏程度的增加,煤样的溶剂萃取率增大.其中NMP溶剂的萃取率最大,THF次之,苯溶剂萃取率最小;随着煤体结构破坏程度的增高,萃取物中的族组成呈现总烃的含量相对下降、非烃类化合物含量总体增加的变化规律.其中,饱和烃类含量减少,芳香烃含量和非烃含量相对增加,而沥青质组分的相对含量减少.
- 张小东孔令菲夏春鹏乔伟苗书雷
- 关键词：煤体结构溶剂萃取萃取率族组成
- 煤体结构差异的孔隙响应及其控制机理被引量：16
- 2013年
- 为了研究不同煤体结构煤的孔隙差异及作用机理,以焦作、济源、鹤壁、大峪沟、平顶山等矿区采取的煤样为研究对象,并通过压汞法、低温液氮法和扫描电镜(SEM)对煤体破坏汽后煤的孔隙性进行了测试.结果表明,煤体破坏不仅使得煤的变质程度增加,煤体强度降低,而且还使得尺度较大的粒间孔含量增加,并且新形成的粒间孔很少被矿物质充填,同时也破坏了孔隙的定向性和完整性;相比于原生结构煤,煤体破坏后煤中的微米、纳米级孔隙含量显著增大,煤的孔隙形态和连通性发生改变;另外,煤体破坏对煤孔径的大小、不同孔径段孔隙的分布、流体在煤体内的运移都有影响.
- 张小东苗书雷王勃柴松峰
- 关键词：孔隙
- 重庆松藻矿区打通一矿M_8煤层瓦斯赋存地质规律
- 2014年
- 以重庆松藻矿区打通一矿为研究区,基于瓦斯地质理论,探讨了地质构造、煤厚、埋深、有效埋深以及顶底板岩性等地质因素对主采煤层M8煤层中瓦斯赋存的影响规律.通过数理统计的方法构建了各因素与瓦斯含量的回归方程,并对其进行了显著性检验.研究结果表明,煤厚、埋深等是影响打通一矿M8煤层瓦斯含量分布的主控因素,褶皱构造对瓦斯局部富集具有重要影响,而顶底板区域内岩性比较稳定,有利于瓦斯的保存,但不是引起含气性变化的主要因素.
- 张小东张鹏赵家攀李高朋
- 关键词：瓦斯赋存
- 山东金源气煤萃取后的族组成和化学组成研究被引量：2
- 2015年
- 通过超声萃取的方法,采用苯、二硫化碳(CS2)和四氢呋喃(THF)三种溶剂对山东金源气煤的四种不同煤体结构煤(原生结构煤、碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤)进行了分级萃取,结合元素分析、工业分析以及柱层析法,对煤样的化学组成和族组成进行了测试.结果表明,随着变质程度的增加,溶剂萃取率有增大的趋势;溶剂萃取作用下,C元素和H元素含量增加,S元素和O元素含量减小,这种变化趋势主要是煤中主要元素相对含量变化的体现;随着煤体破坏程度增加,气煤萃取物中的总烃含量增大,非烃类含量减小,与无烟煤呈现相反的变化趋势;尽管煤体结构不同,但各煤样的不同溶剂萃取物的族组分相对含量均呈现一致性的对比关系.
- 张小东张硕张硕孔令菲
- 关键词：气煤萃取率族组成
- 焦作矿区冯营矿二_1煤瓦斯赋存的主控因素研究被引量：2
- 2012年
- 基于定性分析与定量研究相结合,探讨了焦作矿区冯营矿的井田构造地质条件、水文地质条件和围岩岩性,以及煤层厚度、埋深和顶底板岩性等因素对瓦斯赋存的影响。通过数理统计的方法,获得了上覆基岩厚度、煤厚与瓦斯含量的回归方程,并对回归方程进行了显著性检验。研究结果表明,水文地质条件对矿井瓦斯总体分布具有控制作用,而地质构造、煤厚、上覆基岩厚度和顶底板岩性是冯营井田瓦斯含量的局部性差异的主控因素。
- 冯斌张小东李文前郭新体
- 关键词：瓦斯
