微量元素在两淮矿区煤中赋存特征及应用研究

发布时间：2017-08-08 10:06

  本文关键词：微量元素在两淮矿区煤中赋存特征及应用研究

  更多相关文章： 煤与瓦斯突出 微量元素 碳同位素 煤层对比 瓦斯源解析

【摘要】：煤与瓦斯突出事故严重威胁着煤矿的安全开采。随着煤矿开采深度的加大,煤层瓦斯含量逐渐增加,煤与瓦斯事故发生率也越来越大,直接影响了煤矿的生产和矿工的人身安全。因此,研究煤层和瓦斯的突出危险性、准确定量分析突出煤层和瓦斯来源,对煤矿安全开采具有重要保障意义。 本次研究以卧龙湖煤矿、祁东煤矿、任楼煤矿和朱集西煤矿为研究对象,通过对不同层位煤样品的采集和煤中微量元素的测试,详细分析了不同层位煤中微量元素的含量和分布特征。以朱集西煤矿主要煤层为例,分析了微量元素在不同层位中的分布范围和变化趋势,以单个元素为区分不同层位的依据,提取了各个层位地特征微量元素,用以进行煤层对比。 为进一步对比不同煤层,分析测试了不层位煤中有机碳同位素值,根据煤中有机碳同位素值与成煤植物的联系,分析了其成因意义。结合不同层位中有机碳同位素值的分布差异,利用其分布范围作为煤层对比的新的依据。 通过分析测试朱集西煤矿煤层瓦斯气体的组分特征和甲烷、二氧化碳碳同位素值,解释了其煤层瓦斯气体的成因意义。在此基础上,利用同位素示踪原理,通过数学手段建立了定量分析工作面瓦斯来源及其比例的方法。应用该分析方法,需建立不同瓦斯来源的样本数据,数据类型为甲烷、乙烷、二氧化碳等气体的同位素值,可以精确分析多种瓦斯来源。
【关键词】：煤与瓦斯突出 微量元素 碳同位素 煤层对比 瓦斯源解析
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD713
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究现状11-15
• 1.2.1 煤层对比研究现状11-13
• 1.2.2 瓦斯来源分析研究现状13-15
• 1.3 问题提出15
• 1.4 研究目的及内容15-16
• 1.4.1 研究目的15-16
• 1.4.2 研究内容16
• 1.5 主要技术路线16-18
• 第二章 采样与测试18-26
• 2.1 卧龙湖煤矿地质概况18-19
• 2.1.1 井田煤系地层18-19
• 2.1.2 主采煤层特征19
• 2.2 祁东煤矿地质概况19-20
• 2.2.1 井田煤系地层19-20
• 2.2.2 主采煤层特征20
• 2.3 任楼煤矿地质概况20-22
• 2.3.1 井田煤系地层20-21
• 2.3.2 井田煤系地层21-22
• 2.4 朱集西煤矿地质概况22-23
• 2.4.1 井田煤系地层22
• 2.4.2 主采煤层特征22-23
• 2.5 样品采集与测试23-25
• 2.5.1 煤样品采集23
• 2.5.2 气体样品采集23-24
• 2.5.3 分析测试24-25
• 2.6 测试结果及数据处理25-26
• 第三章 煤中微量元素特征及煤层对比26-68
• 3.1 引言26
• 3.2 卧龙湖煤矿煤中微量元素含量分布特征26-32
• 3.2.1 不同层位煤中微量元素含量分布特征26-28
• 3.2.2 与国内煤中相应元素的对比情况28-32
• 3.3 祁东煤矿煤中微量元素含量分布特征32-38
• 3.3.1 不同层位煤中微量元素含量分布特征32-34
• 3.3.2 与国内煤中相应元素的对比情况34-38
• 3.4 任楼煤矿煤中微量元素含量分布特征38-43
• 3.4.1 不同层位煤中微量元素含量分布特征38-40
• 3.4.2 与国内煤中相应元素的对比情况40-43
• 3.5 朱集西煤矿煤中微量元素含量分布特征43-49
• 3.5.1 不同层位煤中微量元素含量分布特征43-45
• 3.5.2 与国内煤中相应元素的对比情况45-49
• 3.6 稀土元素特征及煤层对比49-57
• 3.6.1 卧龙湖矿煤中稀土元素特征49-51
• 3.6.2 祁东矿煤中稀土元素特征51-53
• 3.6.3 任楼煤矿矿煤中稀土元素特征53-55
• 3.6.4 朱集西矿煤中稀土元素特征55-57
• 3.7 煤层对比的特征微量元素提取57-68
• 3.7.1 朱集西煤矿主要煤层微量元素含量特征57-64
• 3.7.2 朱集西煤矿主要煤层特征微量元素的提取64-68
• 第四章 煤层有机碳同位素特征及煤层对比68-78
• 4.1 煤中有机碳同位素值的意义68-69
• 4.2 卧龙湖矿煤中有机碳同位素特征69-71
• 4.2.1 碳同位素组成特征69-70
• 4.2.2 不同煤层碳同位素对比70-71
• 4.3 祁东矿煤中有机碳同位素特征71-73
• 4.3.1 碳同位素组成特征71-73
• 4.3.2 不同煤层碳同位素对比73
• 4.4 任楼煤矿煤中有机碳同位素特征73-75
• 4.4.1 碳同位素组成特征73-74
• 4.4.2 不同煤层碳同位素对比74-75
• 4.5 朱集西煤矿煤中有机碳同位素特征75-78
• 4.5.1 碳同位素组成特征75-76
• 4.5.2 不同煤层碳同位素对比76-78
• 第五章 煤层瓦斯特征及来源分析78-84
• 5.1 煤层瓦斯气体组分特征78-79
• 5.2 煤层瓦斯瓦斯碳同位素特征79-80
• 5.3 瓦斯来源分析的定量方法80-84
• 第六章 结论84-86
• 6.1 主要结论84-85
• 6.1.1 煤层对比研究84
• 6.1.2 瓦斯来源分析84-85
• 6.2 创新点85-86
• 参考文献86-92
• 致谢92-93
• 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果93

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 桑树勋,李壮富,范炳恒,陈世悦;层序地层格架与煤岩层对比——层序地层学在山西阳曲煤田普查勘探中的应用[J];沉积学报;2001年04期

2 张小军;陶明信;解光新;王彦龙;史宝光;;淮南煤田次生生物成因气的比例及资源意义[J];沉积学报;2007年02期

3 刘桂建,彭子成,王桂梁,杨萍月,Chou Cheng lin;煤中微量元素研究进展[J];地球科学进展;2002年01期

4 常华进;储雪蕾;冯连君;黄晶;张启锐;;氧化还原敏感微量元素对古海洋沉积环境的指示意义[J];地质论评;2009年01期

5 段利江;唐书恒;刘洪林;朱宝存;;煤储层物性对甲烷碳同位素分馏的影响[J];地质学报;2008年10期

6 杨宜春;关于煤成气组分和甲烷碳同位素的几个问题[J];贵州地质;1992年01期

7 吴盾;孙若愚;刘桂建;;淮南朱集井田二叠纪煤中稀土元素地球化学特征及其地质解释[J];地质学报;2013年08期

8 李承东;;矿井开采期间煤层对比方法探讨[J];硅谷;2014年21期

9 罗凤兴;;奇韬煤矿区苏桥井田煤层对比标志寻找与建立探讨[J];能源与环境;2011年03期

10 徐景德,尹t熡，

本文编号：639401