国家科技重大专项(2011ZX05040-004)
- 作品数：19 被引量：157H指数：9
- 相关作者：孙海涛李日富胡千庭文光才黄学满更多>>
- 相关机构：瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 地面钻井抽采负压对采空区气体流场分布影响被引量：7
- 2012年
- 将采空区视为各向同性多孔介质,构建了采空区气体流场基本闭合方程组,利用FLUENT模拟软件对采空区内部气体流场进行模拟,分析了地面钻井不同抽采条件下的采空区内部气体浓度分布特征,以此研究地面钻井不同抽采负压对采空区气体流场的影响。研究发现地面钻井布置在采空区靠近回风巷20～70 m有利于抽采,且负压抽采可能给采空区带来自然发火的危险,但在采取一定的监控措施下,40～50 kPa的抽采负压是可取的。
- 李日富
- 关键词：地面钻井数值模拟
- 采动影响稳定区煤层气资源量分源叠加评估模型被引量：13
- 2015年
- 为了构建一套完整可行的采动影响稳定区煤层气资源量估算方法,首先从煤层采动影响的角度,阐述了采动影响稳定区和采动影响稳定区煤层气的概念,分析了煤层气主要来源。在此基础上,忽略采动影响稳定区内部水溶态煤层气以及假定不发生煤层气泄露式逸散为前提,利用来源分析法和体积计算法构建出单一煤层条件和煤层群条件的采动稳定区煤层气资源量分源叠加估算模型,并进一步提出估算模型的现场适用条件判别公式。该估算模型的关键参数包括:残留煤炭资源量、残留煤炭煤层含气量、煤层气体积分数和孔隙总体积,在总结前人研究成果的基础上,提炼出各参数的取值方法或计算公式,保证了评估方法的完整性和可操作性。
- 李日富文光才
- 采动影响稳定区煤层气储层空间计算方法被引量：9
- 2013年
- 通过分析采动稳定区覆岩移动相似模拟试验数据,发现采动稳定围岩区卸压范围包括过渡卸压区域和有效卸压区域两部分,其中有效卸压区域也就是采动稳定区煤层气的储层空间。在此基础上,分别对采空区顶底板裂隙带的高度及范围进行了分析,总结出采动稳定区围岩有效卸压范围的确定方法及计算公式,为采空区可抽采煤层气资源储量评估及其邻近煤层原始瓦斯参数有效测定范围的确定提供了依据。
- 李日富赵国栋
- 关键词：煤层气
- 煤矿采场“竖三带”的确定方法及应用被引量：10
- 2013年
- 煤矿采场垮落带、断裂带和弯曲下沉带的范围决定了采动影响区地面瓦斯抽采井的井型分级深度,准确的"竖三带"分布范围将为地面井的优化设计提供可靠保障。采用采场"竖三带"的经验计算方法,引入采动影响下采场覆岩组合划分的关键层理论,建立了一种能够较准确的判断采场"竖三带"分布范围的综合计算法。最后,将该方法的计算结果与淮南矿区顾桥煤矿的采场"竖三带"量测结果进行了对比分析,证明了综合计算方法的正确性,这将为矿区地面井优化设计工程提供有效的工程借鉴。
- 黄学满
- 关键词：采场三带分布计算方法
- 煤矿采动区地面井瓦斯抽采技术被引量：24
- 2015年
- 从煤与瓦斯共采角度阐述了充分利用煤矿井下煤层采动过程中的卸压增透影响,采用地面井抽采的方式提高瓦斯抽采效果,解决工作面瓦斯涌出超限难题的方法;进而从抽采效果评估、地面井布井、多井型地面井结构优化和地面安全抽采等方面论述了高效、安全的采动区瓦斯地面井抽采技术。该技术方法在晋城矿区寺河矿、成庄矿和岳城矿等进行了集成应用,使地面井成功率由原来的20%提高到了90%,抽采量由原来的约500 m3/d提高到了10 000 m3/d以上。
- 文光才孙海涛
- 关键词：瓦斯抽采煤层气开发
- 基于PLC模糊控制的煤层气智能抽采方法被引量：9
- 2016年
- 根据地面煤层气抽采控制系统基本要求,常规PID控制方式模型的建立存在一定的困难,基于PLC模糊控制的地面煤层气智能抽采控制方法避免了建立模型带来的困难;此方法根据抽采管路中的瓦斯浓度、温度、压力、流量等参数建立了控制策略,通过系统参数利用可编程控制器(PLC)来调整抽采管路中不同浓度下的阀门开度,调整煤层气流量,实现了地面瓦斯抽采泵站对煤层气抽采的智能控制,解决了瓦斯抽采人工控制、半自动控制的不足之处。通过实验室模拟试验,验证了此方法的可行性以及实用性。
- 赵洪瑞
- 关键词：模糊控制瓦斯抽采可编程控制器煤层气
- 采动地表沉降时间函数的确定方法及其应用被引量：3
- 2015年
- 为了对煤矿井下回采工作面推进过程中地表点沉降的位移量进行准确预测,以为地面煤层气开发钻井的工程防护和安全性预测提供准确的基础数据。建立了以回采速度、煤层埋藏深度和地表采动影响半径表征的地表沉降时间迟滞参数,准确的表征了不同矿区地质、回采条件下的地表及采场覆岩沉降的时间迟滞特性;同时,将该参数引入地表沉降曲线,建立了以矿区地表沉降参数和回采速度为基本参数的地表沉降时间函数。通过与兴隆庄煤矿地表沉降监测数据的对比分析可知,地表沉降时间函数模型的预测结果与实际监测结果是基本一致的,从而证明了模型函数的正确性。
- 孙海涛
- 关键词：采动影响地表沉降时间函数工程应用
- 全液压自动送钻技术控制系统的研究被引量：3
- 2016年
- 本文结合全液压动力头式地面煤层气钻机的结构特点,根据给进机构数学模型及钻压控制经验公式,建立钻压控制模型,设计模糊PID控制器并进行了仿真分析。通过改变门限钻压值和岩石可钻性系数值大小,模拟钻进过程中地层变化和被控对象参数变化对系统的影响,经过仿真分析得出系统的响应速度快,超调量小,具有较好的适应能力和抗干扰能力。因此,用模糊控制来实现恒钻压控制是可行的,对实现钻机的自动化、智能化控制具有一定的指导意义。
- 闫保永
- 关键词：钻机自动送钻模糊控制
- 煤矿区煤层气地面井开发工程实践及利用前景被引量：34
- 2015年
- 煤矿区煤层气地面井采动区卸压抽采充分利用了煤层采动过程中的卸压增透效应,可有效抽采煤矿卸压瓦斯,但井身结构、布井位置等对地面井的抽采效果影响较大。介绍了煤矿区煤层气地面井采动卸压抽采技术的重大进展、应用效果和发展前景,重点分析了地面井优化设计关键技术取得的重大突破;同时,针对煤矿区煤层气中煤层气浓度变化范围大、波动大的特点,分析了体积分数低于30%的煤层气掺混发电、高于30%的煤层气含氧液化制作LNG产品的完整产业化方案及技术发展情况。已形成的集开发利用于一体的成套技术及完整产业链,将有助于提高我国煤层气抽采率和利用率,煤矿区煤层气地面井采动卸压抽采已经成为了煤层气开发领域一个重要的组成部分。
- 胡千庭孙海涛杜子健
- 关键词：煤矿区煤层气瓦斯发电
- 采动区地面煤层气开发悬挂生产套管的研究及实践被引量：8
- 2014年
- 在煤矿采动区地面煤层气开发钻井下套管过程中,为精确下放生产套管到指定位置,解决钻杆下放生产套管难提钻杆的问题,根据地面井钻井下套管的特点,研制了一套精确下放生产套管装置,较好地解决了精确下放生产套管的问题。在寺河煤矿、成庄煤矿及岳城煤矿地面煤层气开发钻井下套管试验中,煤矿采动影响后该悬挂装置极好地连接了二开套管与生产套管,保持了井身的畅通性,为煤层气抽采提供了保障,取得了较好的效果。
- 付军辉林府进孙海涛李日富
- 关键词：煤层气
