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基于微胶囊技术的瓦斯抽采钻孔密封材料研究 被引量：3
1
作者 张超 范富槐 +4 位作者 李树刚 翟成 江丙友 杨朴超 曾祥真 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期72-79,共8页
煤矿瓦斯抽采钻孔密封材料的性能在改善钻孔密封质量、提高瓦斯抽采效率等方面起着至关重要的作用。为了改变传统水泥基钻孔密封材料在水化初期发生无效膨胀的问题,采用理论研究、物理试验与测试相结合的方式,提出了利用微胶囊技术延缓... 煤矿瓦斯抽采钻孔密封材料的性能在改善钻孔密封质量、提高瓦斯抽采效率等方面起着至关重要的作用。为了改变传统水泥基钻孔密封材料在水化初期发生无效膨胀的问题,采用理论研究、物理试验与测试相结合的方式,提出了利用微胶囊技术延缓密封材料膨胀时间的方法。实验确定了以乙基纤维素(EC)作为囊壁材料、蒙脱石(MMT)为囊芯材料,以相分离法制备延迟膨胀微胶囊,并通过单因素实验与响应曲面分析法(RSM)得出各关键参数之间的交互作用,结果表明各关键参数对包封率的影响程度大小排序为:搅拌速率>芯壁比>聚乙烯(PE)用量。此外,根据Design-Expert软件得出微胶囊制备的最优参数为:芯壁比为0.8,PE用量为1.5%、搅拌速率为400 r/min。最后,通过自主设计的模拟钻孔密封性能实验表明:延迟膨胀密封材料相较于普通膨胀材料具有更好的密封性能,其有效密封时间可提高60%左右。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 钻孔密封 密封材料 微胶囊 响应曲面试验
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基于孔隙-裂隙双重介质模型的抽采合理布孔间距研究及应用 被引量：4
2
作者 孙守靖 曾祥真 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第8期126-130,共5页
瓦斯抽采钻孔布置间距对矿井瓦斯治理具有及其重要的意义,为提高瓦斯抽采率,利用Comsol数值模拟软件对煤层瓦斯抽采钻孔的有效抽采半径及钻孔布置间距进行了模拟试验,并在现场进行应用验证。结果表明:瓦斯抽采钻孔有效抽采半径随抽采时... 瓦斯抽采钻孔布置间距对矿井瓦斯治理具有及其重要的意义,为提高瓦斯抽采率,利用Comsol数值模拟软件对煤层瓦斯抽采钻孔的有效抽采半径及钻孔布置间距进行了模拟试验,并在现场进行应用验证。结果表明:瓦斯抽采钻孔有效抽采半径随抽采时间的变化曲线符合对数变化规律,抽采时间在30~60 d时抽采半径增长最为迅速,60~120 d增长缓慢,120~180 d趋于稳定,且稳定在2 m;三钻孔叠加抽采效应下的合理钻孔布孔间距应在2.77~5 m;现场考察钻孔最大残余瓦斯压力0.20 MPa,最大残余瓦斯含量1.932 m^(3)/t,均达到瓦斯抽采标准,可以达到瓦斯治理的目的。 展开更多
关键词 钻孔瓦斯抽采 有效抽采半径 Comsol 残余瓦斯压力 残余瓦斯含量
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