煤炭开采过程中构造煤对碳排放的影响研究——以龙滩矿为例

摘要

本文以瓦斯赋存的构造控制为理论指导,以不同类型的构造煤为研究对象,以煤炭开采过程中的原煤瓦斯含量、残存瓦斯含量为主要研究指标,结合矿井的地质条件和生产实际,对矿井构造复杂性进行了评价与分析,预测了矿井构造煤分布规律,探讨了构造煤瓦斯含量、残存瓦斯含量以及构造煤开采过程对甲烷排放的影响特征,得到了如下主要成果与认识,
　　龙滩矿矿井构造复杂程度总体不高,主要受褶皱构造的控制,断裂构造对其复杂程度的影响较小,且具有明显的分带性,近于从井田的中部向两侧复杂程度逐渐增大。推测从井田的中部向两侧随着构造复杂程度的增加,煤的变形程度逐渐增大。
　　煤对瓦斯的吸附能力主要受煤的变质程度的控制作用,变形程度对煤的吸附能力起到了“积极”的影响。煤对瓦斯的吸附能力、吸附/解吸速率以及累积解吸量随着变形程度的增大而增大。煤中残存瓦斯的逸散是一个非常复杂的过程,其残存瓦斯量大小以及逸散过程主要受煤的变形程度的控制作用。煤的变形程度越大在自然状态下达到不可解吸时的最终残存瓦斯量越大,所需要的暴露时间也越长。
　　煤炭开采过程中,煤变形程度越大碳排放过程越长。原始瓦斯含量相同的不同类型构造煤,弱变形煤较强变形煤碳排量大;同种变形程度的煤,原煤瓦斯含量越大排放的瓦斯量越大。煤的“瓦斯贡献率”随着变形程度的增加而增大,即开采等量的煤,煤的变形程度越大排放的瓦斯量越大。

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1绪论

1.1 选题背景及意义(Purpose and Foundation of the Subject)

1.2 研究现状及存在问题(Research Status and Existing Problems)

1.3 研究内容及技术路线(Research Content and Technical Route)

1.4 论文工作量(Main Workload)

2 区域及矿井地质概况

2.1 自然地理(Natural Geographical)

2.2 地层(Stratum)

2.3 含煤地层(Coal-Bearing Strata)

2.4 构造 (Structure)

3 矿井构造复杂程度评价及构造煤分布预测

3.1 矿井构造复杂程度评价(Evaluation of Coal Mine Structural Complexity)

3.2构造煤的类型(Tectonic Coal Types)

3.3 构造煤的分布(Tectonic Coal Distribution)

3.4 本章小结(Chapter Summary)

4 构造煤残存瓦斯含量及其逸散特征研究

4.1 研究区构造煤吸附/解吸特征(Adsorption and Desorption Characteristics of Tectonic Coal in the Study Region)

4.2 研究区构造煤残存瓦斯含量特征(The Residual Gas Quantity Characteristics of Tectonic Coals in the Study Region)

4.3构造煤残存瓦斯逸散特征及对碳排放的影响(Residual Gas Quantity Lost Characteristics in Tectonic Coals and Its Influence on Carbon Emissions)

4.4 本章小结(Chapter Summary)

5 煤炭开采对碳排放的影响特征分析

5.1 构造煤与矿井瓦斯分布特征关系(The Relationships of Tectonic Coal and Distribution of Mine Gas)

5.2 不同类型构造煤碳排放量估算( Estimate of Carbon Emissions of the Different Type Tectonic Coal)

5.3 构造煤开采过程中碳排放特征分析(Analysis on the Characteristics of the Carbon Emission in the Process of Coal Mining)

6 结论

参考文献

作者简历

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