煤层瓦斯含量测定技术及装备研究进展 被引量：3

1

作者 孙四清 杨帆 +1 位作者 郑玉岐 张庆利 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期164-176,共13页

瓦斯含量是煤与瓦斯突出危险预测、煤层瓦斯资源量估算、矿井瓦斯治理工程设计的重要参数。围绕如何在大区域准确快速测定煤层瓦斯含量,依托国家科技重大专项、国家自然科学基金和煤炭企业联合基金等项目科技攻关,在取样、测试方面取得... 瓦斯含量是煤与瓦斯突出危险预测、煤层瓦斯资源量估算、矿井瓦斯治理工程设计的重要参数。围绕如何在大区域准确快速测定煤层瓦斯含量,依托国家科技重大专项、国家自然科学基金和煤炭企业联合基金等项目科技攻关,在取样、测试方面取得了一定进展。主要表现在如下4个方面:①煤层瓦斯含量测定取样经历了孔口接样、岩心管定点取样、压力引射定点取样和密闭取样4个阶段,密闭取样装备保压能力达到11.5 MPa,煤心直径达到38 mm;②针对不同煤层地质条件,发展形成了顺煤层定向长钻孔密闭取样、底板穿层钻孔密闭取样和顶(底)板梳状定向长钻孔密闭取样3种取样技术;③在河南焦作和山西晋城矿区硬煤层中,顺层定向长钻孔取样深度达到516 m,密闭取样法测得煤层瓦斯含量较常规取样法分别平均提高了0.44倍和1.04倍。在安徽淮南矿区碎软煤层中,穿层钻孔密闭取样深度达到209 m,测得煤层瓦斯含量较常规取样法平均提高了0.26倍;在安徽淮北矿区碎软煤层中,顶(底)板梳状钻孔密闭取样深度达到484 m,测得煤层瓦斯含量较常规取样法平均提高了0.19倍,密闭取样法在煤层瓦斯含量测定精度、探测范围上优于常规取样法;④在瓦斯含量测试方面,除了传统解吸法测试,发展了系列煤矿井下瓦斯含量快速测试装备,可实现最快30 min内测得煤层瓦斯含量,一般用于百米孔内的瓦斯含量测试。提出了煤层瓦斯含量测定密闭取样装备需向小型化、轻量化的方向发展,并能实现随钻密闭取样。在测试上,应根据实际情况确定合理的解吸终止限,并将测试装备和密闭取样装备进一步结合,以实现深孔瓦斯含量快速准确测定。密闭取样技术已成为煤层瓦斯含量大区域精准勘查、预测的主要手段,是煤炭安全高效开采的重要技术保障。 展开更多

关键词 煤层瓦斯含量 定点取样 密闭取样 碎软煤层 硬煤

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碎软低渗高突煤层井下长钻孔整体水力压裂增透工程实践 被引量：75

2

作者 孙四清 张群 +3 位作者 闫志铭 张俭 王永伟 郑凯歌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2337-2344,共8页

针对阳泉矿区碎软低渗高突煤层开展了井下长钻孔整体水力压裂增透技术的工程试验研究,工程实现了井下一次性整体压裂煤孔段长度达307 m,单孔注入水量达1 510 m3,最大注水压力达26.09 MPa。效果检测表明钻孔压裂影响半径最大达58 m,压裂... 针对阳泉矿区碎软低渗高突煤层开展了井下长钻孔整体水力压裂增透技术的工程试验研究,工程实现了井下一次性整体压裂煤孔段长度达307 m,单孔注入水量达1 510 m3,最大注水压力达26.09 MPa。效果检测表明钻孔压裂影响半径最大达58 m,压裂后煤层透气性系数提高了2.67倍,百米钻孔瓦斯流量衰减系数降低了55%,230 d内钻孔日抽采纯甲烷1 395~2 810 m^3,平均2 173 m^3,钻孔累计抽采纯甲烷50.86×10~4m^3,抽采瓦斯浓度为49.38%~83.70%,平均64.31%。分析认为:水力压裂能改善煤层裂隙和孔隙的连通性、降低煤层有效应力、提高煤层渗透率,注水能促进煤层瓦斯从吸附态向游离态转化,是煤层压裂后钻孔高效抽采瓦斯的关键,依据填砂堵缝压裂技术原理提出了碎软低渗煤层长钻孔整体水力压裂煤层裂隙开启、扩展和延伸机制。工程试验成果及认识可为井下长钻孔整体水力压裂增透高效抽采瓦斯提供借鉴。 展开更多

关键词 碎软低渗高突煤层 长钻孔 整体水力压裂 增透机理

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井下碎软煤层顶板加砂分段压裂瓦斯高效抽采技术 被引量：4

3

作者 孙四清 李文博 《工矿自动化》 北大核心 2022年第12期101-107,共7页

碎软煤层瓦斯治理常采用的底板穿层钻孔抽采瓦斯方式存在掘进工程量大、治理周期长、钻孔揭煤段短、抽采治理效果受限等问题,顺层短孔抽采方式存在成孔性差、抽采钻孔短、抽采区域小等问题。通过统计淮北、淮南、焦作、晋城、阳泉5个典... 碎软煤层瓦斯治理常采用的底板穿层钻孔抽采瓦斯方式存在掘进工程量大、治理周期长、钻孔揭煤段短、抽采治理效果受限等问题,顺层短孔抽采方式存在成孔性差、抽采钻孔短、抽采区域小等问题。通过统计淮北、淮南、焦作、晋城、阳泉5个典型碎软煤层矿区煤层及其顶底板围岩力学参数和地应力,可得顶板岩层弹性模量为碎软煤层的2.56~6.71倍,泊松比为煤层的0.48~0.84倍,分析认为碎软煤层顶板岩层具有高弹性模量、低泊松比特征,顶板较碎软煤层更易压裂改造。参考地面煤层气水平井顶板加砂分段压裂思路,提出了井下碎软煤层顶板加砂分段压裂瓦斯抽采思路,即在煤层顶板稳定岩层中施工定向长钻孔(与煤层距离一般小于10 m),对钻孔由里向外逐段携砂压裂,形成以定向长钻孔将岩层完全联通、煤岩层中压裂缝网将煤层充分沟通的多级缝网,通过支撑剂保障缝网处于开启状态,实现碎软煤层瓦斯顶板定向长钻孔大区域高效抽采。建立了山西新景矿煤业有限责任公司某工作面3号煤层顶板加砂压裂地质模型,采用FracproPT软件对煤层及顶板水力加砂压裂进行数值模拟,得出顶板压裂裂缝在垂直方向上主要向煤层延伸,在水平方向上压裂缝长为煤层压裂缝长的3.49倍,表明碎软煤层顶板间接压裂较煤层直接压裂效果更好。在该工作面3号煤层顶板施工2个609 m定向长钻孔进行水力加砂分段压裂瓦斯抽采工程应用试验,2个钻孔压裂影响半径为20~38 m,压裂钻孔瓦斯抽采纯量分别为1025.11,2810.60 m^(3)/d,百米瓦斯抽采纯量为同区域顺层未压裂钻孔的5.6~15.4倍,实现了碎软煤层大区域瓦斯高效抽采。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 碎软煤层 顶板定向钻进 水力加砂分段压裂

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顶板水平井分段分簇压裂治理掘进巷道瓦斯模式研究

4

作者 王博 侯恩科 +5 位作者 马良 孙四清 杜新峰 杨建超 王正喜 单元伟 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期114-126,共13页

为了解决淮南矿区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯抽采效率低的问题,提出了煤层顶板水平井分段分簇压裂瓦斯治理模式。运用数值模拟方法和物理相似模拟方法研究了煤层顶板水平井水力压裂裂缝扩展过程;运用产能模拟的方法研究了分段分簇压裂的... 为了解决淮南矿区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯抽采效率低的问题,提出了煤层顶板水平井分段分簇压裂瓦斯治理模式。运用数值模拟方法和物理相似模拟方法研究了煤层顶板水平井水力压裂裂缝扩展过程;运用产能模拟的方法研究了分段分簇压裂的产气效果,对分簇压裂和不分簇压裂进行了剩余瓦斯含量对比分析。裂缝扩展数值模拟结果表明:煤层顶板水平井内的裂缝能够扩展至煤层,将煤层全部压开,且由于煤层的塑性大于顶板砂质泥岩,煤层形成比顶板更为宽泛的压裂缝。裂缝扩展物理相似模拟结果表明:在考虑了泥岩伪顶发育的条件下,水平钻孔布置在碎软煤层顶板的砂岩内,在合理的垂直距离和大排量压裂液施工的环境下,若煤层发育有较薄的泥岩伪顶,裂缝能沿着射孔孔眼穿过直接顶−伪顶界面(粉砂岩−泥岩界面)和伪顶−煤层界面(泥岩−煤层界面),扩展至下伏煤层内,裂缝延伸形成1条弯曲不规则的阶梯型裂缝,能实现对碎软煤层的压裂改造目标。但是,当煤层发育有较厚的泥岩伪顶时,泥岩对水力压裂产生了阻挡作用,导致裂缝难以压开下伏煤层。产能模拟结果表明:在相同的地层环境和施工条件下,经过3 a的抽采,单段不分簇压裂能够产生更大的瓦斯抽采影响范围,但不能均匀降低掘进巷道的瓦斯含量,压裂段之间出现了瓦斯抽采空白带,分簇压裂产生的瓦斯抽采影响范围小,却能够更均匀的降低掘进巷道的瓦斯含量。经过在淮南地区潘谢煤矿的工程验证,在10 m^(3)/min的施工排量下,裂缝长度最长可以达到193.8 m,最大缝高27.0 m,单井日产气量最高达到1490 m^(3)/d,2 a的瓦斯抽采量达到31×10^(4) m^(3),说明煤层顶板水平井分段分簇压裂技术是淮南地区碎软低渗煤层掘进巷道瓦斯高效抽采的有效模式。 展开更多

关键词 掘进巷道 瓦斯治理 顶板水平井 分段分簇压裂 裂缝形态 产能模拟

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不同煤体结构类型煤分层视电阻率值的测试 被引量：28

5

作者 汤友谊 孙四清 +1 位作者 郭纯 陈江峰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2005年第3期70-72,共3页

利用DZ-ⅡA型防爆数字直流电法仪在淮南矿区井下对不同煤体结构类型的煤分层进行了 30组视电阻率值的煤壁测试。根据测试结果认为, 利用视电阻率仅能将不同煤体结构区分为硬煤和构造软煤两大类, 而测试结果有助于提高对不同煤体结构类... 利用DZ-ⅡA型防爆数字直流电法仪在淮南矿区井下对不同煤体结构类型的煤分层进行了 30组视电阻率值的煤壁测试。根据测试结果认为, 利用视电阻率仅能将不同煤体结构区分为硬煤和构造软煤两大类, 而测试结果有助于提高对不同煤体结构类型煤的电性差异的认识和相关物探资料解释的精度, 推动构造软煤非接触性探测工作的开展。 展开更多

关键词 煤体结构 视电阻率 煤分层 构造软煤

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测井曲线计算机识别构造软煤的研究 被引量：39

6

作者 汤友谊 孙四清 田高岭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期293-296,共4页

在对构造软煤分层计算机识别的特殊性进行探讨的基础上,应用斜率方差分层、概率统计计算的方法,实现了煤层段的测井曲线对构造软煤分层的计算机“自动”识别.识别结果能满足初步查明突出矿井(尤其是未采掘区)构造软煤分布规律的需要.

关键词 测井曲线 识别 构造软煤 斜率方差分层

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大兴矿地质条件对煤与瓦斯突出的影响 被引量：7

7

作者 安鸿涛 孙四清 +1 位作者 陈志胜 赵继展 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第9期47-49,共3页

为了对大兴矿未采掘区域的瓦斯地质条件做出预测评价,统计分析了大兴矿9次煤与瓦斯突出现象,从地质角度分析了突出与地质构造的关系及分布规律,分析发现:煤与瓦斯突出多发生在地质构造变化带、岩浆侵入区及其附近区域;还分析了在这些区... 为了对大兴矿未采掘区域的瓦斯地质条件做出预测评价,统计分析了大兴矿9次煤与瓦斯突出现象,从地质角度分析了突出与地质构造的关系及分布规律,分析发现:煤与瓦斯突出多发生在地质构造变化带、岩浆侵入区及其附近区域;还分析了在这些区域容易发生突出的原因,为采取有针对性的防范措施提供了依据。 展开更多

关键词 地质构造 岩浆侵入 煤与瓦斯突出

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岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律 被引量：7

8

作者 安鸿涛 康彦华 孙四清 《矿业安全与环保》 北大核心 2010年第5期52-54,58,共4页

当岩浆侵入破坏煤系时,煤层瓦斯赋存规律会变得异常复杂。利用瓦斯地质学和煤层气地质学的方法,对岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律进行了研究,结果表明:岩浆侵入煤层与煤发生接触热变质作用,使生成的瓦斯量发生变化;使瓦斯的赋存状态发... 当岩浆侵入破坏煤系时,煤层瓦斯赋存规律会变得异常复杂。利用瓦斯地质学和煤层气地质学的方法,对岩浆侵入破坏区煤层瓦斯地质规律进行了研究,结果表明:岩浆侵入煤层与煤发生接触热变质作用,使生成的瓦斯量发生变化;使瓦斯的赋存状态发生变化,同时有可能导致瓦斯成分的改变;还会使其影响带的煤体结构遭到破坏,局部形成构造软煤分层,在岩浆岩体尖灭处及岩浆岩体与断层的组合部位是煤与瓦斯突出的有利地带。 展开更多

关键词 岩浆侵入 接触热变质 瓦斯地质 煤与瓦斯突出

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不同煤体结构煤的f值分布特征 被引量：32

9

作者 汤友谊 张国成 孙四清 《焦作工学院学报》 2004年第2期81-84,共4页

以淮南煤田C13-1煤层不同煤体结构类型煤的118个坚固性系数(f值)测定资料为基础,分析了不同煤体结构煤的f值分布特征和统计规律,说明了煤体破坏与f值的相互关系,并提出将f值作为硬煤和构造软煤的分类指标.

关键词 坚固性系数 常见值域中数 煤体结构类型 构造软煤

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对煤体结构形态及成因分类的改进和完善 被引量：30

10

作者 汤友谊 田高岭 +1 位作者 孙四清 张国成 《焦作工学院学报》 2004年第3期161-164,共4页

为便于理论研究和矿井生产中煤与瓦斯突出预测时的应用、资料积累和对比,参照构造岩的分类方法,依据煤体结构的宏观特征和不同煤体结构类型煤的物性参数的测定结果,在对原煤体结构四类分法做了较大补充的基础上,根据非接触性探测煤体结... 为便于理论研究和矿井生产中煤与瓦斯突出预测时的应用、资料积累和对比,参照构造岩的分类方法,依据煤体结构的宏观特征和不同煤体结构类型煤的物性参数的测定结果,在对原煤体结构四类分法做了较大补充的基础上,根据非接触性探测煤体结构类型的需要,提出了硬煤和构造软煤的煤体结构二类分法,其中硬煤与原生结构煤、碎裂煤相对应;构造软煤与碎粒煤、糜棱煤相对应,从而改进和完善了煤体结构的形态及成因分类. 展开更多

关键词 硬煤 构造软煤 煤体结构 非接触性探测

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浅析煤层瓦斯单向流动理论的应用 被引量：1

11

作者 龙威成 孙四清 +1 位作者 牛大伟 龙亚平 《陕西煤炭》 2011年第5期88-90,共3页

通过分析煤层渗透率与煤层有效应力的关系,建立煤层渗透率为变量时煤壁瓦斯单向流动数学模型,推导出煤壁瓦斯涌出量方程式。并以某矿为例,建立煤壁瓦斯涌出量与有效应力、暴露时间的关系并做曲线图,结果表明,以渗透率为变量进行煤层瓦... 通过分析煤层渗透率与煤层有效应力的关系,建立煤层渗透率为变量时煤壁瓦斯单向流动数学模型,推导出煤壁瓦斯涌出量方程式。并以某矿为例,建立煤壁瓦斯涌出量与有效应力、暴露时间的关系并做曲线图,结果表明,以渗透率为变量进行煤层瓦斯流动研究更符合现场实际。 展开更多

关键词 单向流动 煤壁瓦斯涌出 煤层渗透率

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分段多簇密切割压裂技术在淮南矿区煤层气抽采中的应用

12

作者 刘超 袁广 +3 位作者 李浩哲 刘亮 孙四清 彭煜敏 《煤炭技术》 CAS 2024年第2期166-170,共5页

针对淮南矿区碎软低渗煤层瓦斯抽采技术难题,以13-1煤层为例,在分析煤层及其顶底板概况的基础上,采用煤层顶板分段压裂水平井技术,充分利用水平井水平段,单段分3簇射孔,簇间距25 m,实现分段多簇密切割体积压裂改造。微地震监测结果表明... 针对淮南矿区碎软低渗煤层瓦斯抽采技术难题,以13-1煤层为例,在分析煤层及其顶底板概况的基础上,采用煤层顶板分段压裂水平井技术,充分利用水平井水平段,单段分3簇射孔,簇间距25 m,实现分段多簇密切割体积压裂改造。微地震监测结果表明,单段裂缝长度102.5~211.4 m,缝高17.3~27 m,裂缝主体向下延伸,实现了井筒与煤层的沟通。排水采气效果表明,最高产气量1519 m^(3)/d,取得了良好的产气效果。研究成果为淮南矿区煤层气地面预抽和瓦斯区域治理提供了工程借鉴。 展开更多

关键词 分段多簇密切割压裂 煤层顶板水平井 淮南矿区 煤层气 微地震监测

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基于诱导应力场的井下顶板长钻孔分段压裂间距优化研究 被引量：2

13

作者 李文博 孙四清 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第4期167-171,共5页

应用二维裂缝诱导应力分析模型,对阳泉矿区井下顶板压裂裂缝诱导应力场分布规律进行理论计算,根据诱导应力作用强度将其分为强烈区和微弱区。数值模拟从裂缝几何尺寸和起裂压力差异性2方面,对比了诱导应力场不同分区内的缝间干扰强弱差... 应用二维裂缝诱导应力分析模型,对阳泉矿区井下顶板压裂裂缝诱导应力场分布规律进行理论计算,根据诱导应力作用强度将其分为强烈区和微弱区。数值模拟从裂缝几何尺寸和起裂压力差异性2方面,对比了诱导应力场不同分区内的缝间干扰强弱差异,并实现分段间距优选。当分段间距为40~60 m时,缝间干扰影响程度显著减小。在阳泉矿区进行了2个压裂钻孔的水力压裂工程试验,1#钻孔和2#钻孔分段间距分别设计为50~75 m和50 m,百日瓦斯抽采监测结果表明:2#钻孔为1#钻孔的2.74倍。 展开更多

关键词 诱导应力场 缝间干扰 分段间距优化 分段压裂 煤矿井下

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磷脂对豆奶稳定性影响研究

14

作者 唐年初 裘爱泳 +2 位作者 练华玲 王兴国 孙四清 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期34-38,共5页

对磷脂作为乳化剂在豆奶中的作用机理进行了研究探讨 ,磷脂等乳化剂对豆奶微粒的显微结构影响显著 ,磷脂等乳化剂能够阻止豆奶颗粒聚集 ,从而使豆奶稳定。研究发现 ,磷脂不仅能够提高豆奶的营养价值 ,而且其乳化性能还优于单甘酯。通过... 对磷脂作为乳化剂在豆奶中的作用机理进行了研究探讨 ,磷脂等乳化剂对豆奶微粒的显微结构影响显著 ,磷脂等乳化剂能够阻止豆奶颗粒聚集 ,从而使豆奶稳定。研究发现 ,磷脂不仅能够提高豆奶的营养价值 ,而且其乳化性能还优于单甘酯。通过正交实验获得了豆奶乳化剂的最佳配方 :磷脂 0 2 0‰ ,蔗糖酯 0 14‰ ,单甘酯 0 17‰。 展开更多

关键词 磷脂 乳化剂 稳定性 作用机理

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地面井煤层气含量精准测试密闭取心技术及设备 被引量：38

15

作者 孙四清 张群 +1 位作者 郑凯歌 龙威成 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2523-2530,共8页

煤层气含量是表征煤储层特征的重要参数,是煤层气资源勘探开发和煤矿瓦斯防治的重要依据。针对地面井常规取心方法获取的煤层气含量比煤储层实际气量明显偏低(碎软煤层尤其突出)的现实问题,提出了适合于碎软煤储层特征的煤层气含量精准... 煤层气含量是表征煤储层特征的重要参数,是煤层气资源勘探开发和煤矿瓦斯防治的重要依据。针对地面井常规取心方法获取的煤层气含量比煤储层实际气量明显偏低(碎软煤层尤其突出)的现实问题,提出了适合于碎软煤储层特征的煤层气含量精准测试密闭取心方法。根据煤储层特征(与油气储层相比,埋藏较浅、压力较小、温度较低、煤体强度低)和煤层气含量精准测试要求,设计并试制了适用于地面井煤层气含量测定的“三筒单动、球阀关闭、取心筒与解吸罐一体化”的密闭取心器和“前端小径钻心、后端大径钻井”的碎软煤层双径PDC密闭取心钻头。密闭取心器外筒直径120 mm,采取煤(岩)芯直径可达38 mm,密闭保压能力达10 MPa以上,适用于煤层埋深1000 m的地面井密闭取心;双径PDC密闭取心钻头减少了取心钻进过程中钻井液对煤芯的冲洗旋流作用,提高碎软煤层的煤芯采取率。利用密闭取心设备在我国的淮南潘三煤矿和淮北芦岭煤矿碎软煤层中开展了2口地面井煤层气含量测定密闭取心工程应用对比试验,共采得密闭取心煤样5组,常规取心煤样3组;8组煤层气含量测试结果表明,由密闭取心法获得的煤层气含量比常规取心法获得的煤层气含量高20.23%~40.34%,均值27.22%;研究结果表明采用密闭取心技术能够提高煤层气含量测试精度。地面井密闭取心设备研制成功及推广应用将为碎软煤层煤层气资源勘探开发、煤矿瓦斯灾害预测及治理提供更为准确的煤层气含量参数。 展开更多

关键词 地面井 煤层气含量 碎软煤层 精准测试 密闭取心

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松软突出煤层穿层洞穴完井钻孔瓦斯抽采实践 被引量：14

16

作者 孙四清 张俭 安鸿涛 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第2期49-51,55,共4页

基于地面煤层气井裸眼洞穴完井的抽采实践经验,探讨了煤矿井下穿层洞穴完井钻孔煤层瓦斯抽采增产机理,分析了松软突出煤层穿层钻孔的造穴工艺技术和注意事项,并在呼鲁斯太矿区进行了现场试验考察。试验结果表明,穿层洞穴完井钻孔在扩大... 基于地面煤层气井裸眼洞穴完井的抽采实践经验,探讨了煤矿井下穿层洞穴完井钻孔煤层瓦斯抽采增产机理,分析了松软突出煤层穿层钻孔的造穴工艺技术和注意事项,并在呼鲁斯太矿区进行了现场试验考察。试验结果表明,穿层洞穴完井钻孔在扩大抽采钻孔影响范围、提高瓦斯抽采量和延长钻孔有效抽采时间等方面具有优势。在200 d的抽采时间内,穿层洞穴完井钻孔的瓦斯抽采量为穿层钻孔的6.6倍;抽采200 d后,穿层洞穴完井钻孔的瓦斯抽采量为61.6 m3/d,而穿层钻孔的瓦斯抽采量为3.68 m3/d。 展开更多

关键词 穿层钻孔 洞穴完井 松软突出煤层 瓦斯抽采 抽采时间

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煤油气共存矿井掘进工作面底板油型气涌出机理探讨 被引量：10

17

作者 孙四清 《矿业安全与环保》 北大核心 2017年第4期90-94,共5页

针对煤油气共存矿井工作面掘进过程中底板油型气涌出问题,采用现场跟踪观测、数值模拟和理论分析的方法,研究掘进工作面底板油型气涌出机理。现场观测结果表明,掘进工作面底板油型气涌出主要受到油型气储集层分布、巷道开挖、底鼓裂隙... 针对煤油气共存矿井工作面掘进过程中底板油型气涌出问题,采用现场跟踪观测、数值模拟和理论分析的方法,研究掘进工作面底板油型气涌出机理。现场观测结果表明,掘进工作面底板油型气涌出主要受到油型气储集层分布、巷道开挖、底鼓裂隙等因素的影响。数值模拟结果表明,巷道开挖引起地层应力、应变发生变化,导致底板岩层变形破坏,产生裂隙。综合研究分析认为,掘进工作面底板油型气涌出是油型气储集层分布、巷道开挖扰动、地应力和油型气压力等因素综合作用的结果,其中油型气储集层分布是物质前提,巷道开挖扰动是诱导因素,地应力创造了运移通道,油型气压力是动力因素。 展开更多

关键词 煤油气共存矿井 掘进工作面 油型气 扰动效应 涌出机理

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煤油气共存矿井油型气精准治理技术及工程实践 被引量：5

18

作者 孙四清 陈冬冬 +5 位作者 龙威成 赵继展 张俭 郑凯歌 贾秉义 张静非 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期60-66,共7页

油型气是煤油气共存矿井新的隐蔽致灾地质因素。煤田地质勘探阶段对含煤地层中油型气很少关注,矿井生产中又面临着油型气涌出的实际威胁,油型气已是煤油气共存矿井安全高效开采不可回避且亟待解决的难题。针对油型气储集层赋存、油型气... 油型气是煤油气共存矿井新的隐蔽致灾地质因素。煤田地质勘探阶段对含煤地层中油型气很少关注,矿井生产中又面临着油型气涌出的实际威胁,油型气已是煤油气共存矿井安全高效开采不可回避且亟待解决的难题。针对油型气储集层赋存、油型气涌出规律和油型气抽采治理等关键问题,采用理论分析、测试化验、数值模拟和工程试验等手段在典型煤油气共存矿区开展了油型气精准治理技术及工程实践应用研究。研究结果表明:研究区2号煤层顶底板50 m回采扰动范围内发育有4个连续稳定分布的油型气储集层(直罗组一段砂岩、延二段七里镇砂岩、富县组下部砂岩和瓦窑堡组顶部砂岩);在距2号煤层底板垂深22.24~33.26 m(平均25.77 m)、相对回采工作面-0.23~-65.14 m段底板钻孔能够有效抽采到卸压油型气。建立了基于定向长钻孔的采前预抽、采中卸压抽和采后采空区抽的油型气精准立体综合抽采模式,工程应用实践显示抽采后回采工作面上隅角平均CH_(4)体积分数由0.81%下降到0.48%,且回采期间工作面未发生油型气异常涌出和CH_(4)浓度超限现象。实践探索形成了一套适合于煤油气共存矿井集油型气赋存、涌出和抽采于一体的精准治理技术体系,为煤油气共存矿井油型气灾害的防治提供理论指导和技术支撑。 展开更多

关键词 煤油气共存矿井 油型气 精准抽采 鄂尔多斯盆地 黄陵矿区 油气

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二道岭矿区煤层瓦斯赋存分布特征及其影响因素探讨 被引量：3

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作者 孙四清 《煤炭工程》 北大核心 2012年第2期75-77,共3页

根据煤矿井下煤层瓦斯参数测定结果,分析了二道岭矿区内煤层瓦斯赋存分布特征,矿区煤层瓦斯含量分布总体是中部高、两端低。矿区南部瓦斯含量为1.9～5.6m3/t,平均为4.5m3/t;矿区中部瓦斯含量为7.5～20.9m3/t,平均为12.6m3/t;矿区北部瓦... 根据煤矿井下煤层瓦斯参数测定结果,分析了二道岭矿区内煤层瓦斯赋存分布特征,矿区煤层瓦斯含量分布总体是中部高、两端低。矿区南部瓦斯含量为1.9～5.6m3/t,平均为4.5m3/t;矿区中部瓦斯含量为7.5～20.9m3/t,平均为12.6m3/t;矿区北部瓦斯含量为3.0～12.4m3/t,平均为8.2m3/t。煤变质程度分布不均衡是形成矿区中部瓦斯含量高、两端低的物质基础条件,矿区中部煤层中发育的走向逆断层和二道岭向斜两端仰起是造成矿区煤层瓦斯赋存分布不均衡的关键因素。 展开更多

关键词 二道岭矿区 煤层瓦斯 走向逆断层 煤变质

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磷脂等乳化剂在花生冰淇淋中的应用

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作者 唐年初 孙四清 《无锡轻工大学学报（食品与生物技术）》 CSCD 北大核心 2002年第4期410-414,共5页

对磷脂等乳化剂在花生冰淇淋中的作用机理研究表明 ,磷脂与冰淇淋中蛋白质、油脂和水形成了一定强度的多分子吸附膜 ,从而使冰淇淋晶粒细小 ,质地光滑 ;磷脂不仅能提高花生冰淇淋的营养价值 ,而且乳化性还优于单甘酯 .正交实验获得了最... 对磷脂等乳化剂在花生冰淇淋中的作用机理研究表明 ,磷脂与冰淇淋中蛋白质、油脂和水形成了一定强度的多分子吸附膜 ,从而使冰淇淋晶粒细小 ,质地光滑 ;磷脂不仅能提高花生冰淇淋的营养价值 ,而且乳化性还优于单甘酯 .正交实验获得了最佳乳化剂配方 :磷脂 0 .1 7% ,蔗糖酯0 .1 % ,单甘酯 0 .1 % . 展开更多

关键词 花生冰淇淋 磷脂 乳化剂 作用机理 品质分析

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