乌东矿煤层硫化氢赋存规律及其防治技术研究

来源 :煤炭科学研究总院 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wangpengdz
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在矿井开采深度及开采范围增加的同时,存在由硫化氢气体异常涌出而致人伤亡的矿井数量逐渐增加,所以研究其赋存各主控因素权重并提出合理的治理措施从而保障煤矿安全生产十分有必要。基于此本文以乌东煤矿B3+6煤层为研究对象,对煤层硫化氢富集成因、赋存各主控因素权重进行研究,与此同时参考煤层瓦斯含量的测定方法,依托于硫化氢气体不同的性质提出新的煤层硫化氢含量测定方法,最后采用复合增透抽采的综合治理措施对煤层中硫化氢气体进行治理。(1)基于油田气以及煤层硫化氢成因的机理,通过对地质条件、煤层煤质资料以及煤样元素分析等研究,结果表明:乌东矿煤层硫化氢气体是由于微生物硫酸盐还原作用为主,部分是由于硫酸盐热化学还原作用。(2)对煤样分别进行显微结构观测、工业分析、硫分测定、吸附常数测定以及分析其还原性,最后通过广义灰色关联度分析硫化氢气体对各主控因素的影响并得出其权重排名,最终得出其由大到小分别为还原性指数、吸附常数、全硫含量、BET比表面积以及埋深。(3)参照煤层甲烷气体含量测定方法,依照硫化氢气体的性质,解吸量是通过对比酸碱度的变化进行计算,损失量的计算考虑溶解于水中气体损失量,以此提出一种新的煤层硫化氢含量测定方法。并利用新的测定方法对乌东煤矿B3+6煤层硫化氢进行现场测试与实验室测定,确定煤层硫化氢含量为6.83×10-5m3/t到4.57×10-4m3/t。(4)基于煤层硫化氢赋存情况,采用超前探查、复合增透技术抽采煤层气体并在增透孔内注入碱液的主动治理办法以及通风稀释并加强个人防护的普通治理手段,使硫化氢浓度有效下降,治理效果良好。
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