在浅埋的煤层复合板中研究二氧化碳迁移模式
Xiaopeng Mao1, Qinai Zhou1, BaoShan Jia1,2
1College of Safety Science and Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin 123000, China.
ACS omega
|August 12, 2024
概括
这项研究研究了复合面区域的一氧化碳 (CO) 迁移,揭示了氧气消耗和CO产生之间的指数关系. 有效的管理策略显著降低了二氧化碳度,确保了更安全的地下采矿操作.
科学领域:
- 采矿工程 采矿工程 采矿工程
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 在复合矿区中,一氧化碳 (CO) 超标在地下采矿中构成重大安全风险.
- 了解CO迁移动态对于制定有效的管理策略至关重要.
研究的目的:
- 为了研究CO的迁移动态在浅埋的复合木头区域内.
- 为了确定空气泄漏通道密封的关键区域.
- 为了确定煤炭氧化过程中的二氧化碳生成模式.
主要方法:
- 硫六化物 (SF6) 标记物实验,以评估空气泄漏和确定通道.
- 在煤层上进行编程加热和氧化实验,以研究二氧化碳的产生.
- 数字模拟用于分析二氧化碳迁移模式.
- 实施全面的二氧化碳管理战略.
主要成果:
- 较高的氧气度与煤炭氧化过程中增加的二氧化碳产量相关.
- 在氧气消耗率和二氧化碳生产率之间发现了指数关系.
- 碳化合物从上面的粗区域向下迁移,向工作面分散,并在返回空气角落积聚.
- 实施的管理策略导致温度和二氧化碳度持续下降.
结论:
- 这项研究为复合木板中的二氧化碳迁移提供了理论框架.
- 有效的二氧化碳管理策略显著提高了地下安全.
- 工作面返回空气角的CO度在管理后10-15天内下降到24ppm以下.
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