石圪節(jié)煤礦回采工作面硫化氫氣體防治技術(shù)研究.pdf

1、煤炭資源是各個(gè)行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)能源，自工業(yè)革命以來(lái)，為各個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做貢獻(xiàn)巨大。然而，在世界各個(gè)國(guó)家開(kāi)采煤炭時(shí)，由于各種災(zāi)害的發(fā)生，人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失非常大，嚴(yán)重制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。煤礦H2S由于其含量較低、分布范圍較窄，一直以來(lái)對(duì)其相關(guān)研究較少。然而，隨著煤層開(kāi)采的深度增加，煤礦H2S氣體的危害逐漸顯露，同時(shí)由于H2S氣體毒性大，當(dāng)濃度達(dá)到一定范圍內(nèi)有爆炸危險(xiǎn)性，因此關(guān)于H2S在煤層內(nèi)的運(yùn)移規(guī)律及防治措施方面亟待研究。
　　文章以

2、山西潞安石圪節(jié)煤業(yè)有限責(zé)任公司石圪節(jié)煤礦15102為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室H2S氣體吸收劑的研究，得出了能夠有效吸收H2S氣體的溶液。同時(shí)通過(guò)數(shù)值模擬，研究在煤層采動(dòng)的影響下，其在煤層內(nèi)的運(yùn)移規(guī)律，以及不同注堿孔的布置位置對(duì)其運(yùn)移規(guī)律的影響。
　　H2S氣體吸收劑的研究顯示：表面活性劑溶液在濃度很低的時(shí)候(<0.1％)，就可以將堿液的表面張力從72.0 mN/m降低到40.0 mN/m，在煤樣吸液速度方面，堿性條件的1.5%的十二烷

3、基苯磺酸鈉中的煤樣吸液速度最優(yōu)，最終以1.5%十二烷基苯磺酸鈉、5%NaCO3溶液和2%XS-2溶液為基料進(jìn)行復(fù)配，得出吸收H2S氣體效果較好的吸收劑。
　　數(shù)值模擬方面研究顯示：當(dāng)壓力穩(wěn)定時(shí)，在距工作面10 m以內(nèi)，近底板位置H2S壓力比煤層中心位置稍大，隨著距工作面位置距離的增加，距底板位置距離的減小，H2S氣體壓力逐漸增大，然而H2S壓力差值非常小，在150 Pa以內(nèi)?？拷M(jìn)風(fēng)順槽及煤層豎向中心線位置H2S氣體較小，煤層內(nèi)H

4、2S氣體壓力最大值為4000 Pa。當(dāng)距工作面及進(jìn)風(fēng)順槽距離大于30 m后，煤層內(nèi) H2S氣體壓力一直穩(wěn)定在4000 Pa左右。在50天范圍內(nèi)，H2S氣體壓力快速降低，之后降低速度逐漸緩慢，當(dāng)時(shí)間大于200天之后，煤層內(nèi)H2S氣體壓力變化開(kāi)始趨于穩(wěn)定。注堿孔位置不同時(shí)，對(duì)煤層內(nèi)H2S氣體壓力的影響不同，當(dāng)煤層注堿孔位置布置在距頂板0.36 m時(shí)，煤層內(nèi)H2S氣體壓力分布在豎向位置上呈對(duì)稱分布，整體壓力較小，在采取煤層注堿防治H2S氣體時(shí)