李阳
- 作品数：5 被引量：81H指数：3
- 供职机构：煤炭科学研究总院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程化学工程环境科学与工程更多>>
- 基于压汞、低温N_2吸附和CO_2吸附的构造煤孔隙结构表征被引量：64
- 2019年
- 我国煤层受多期次构造运动影响构造煤普遍发育,构造煤孔隙大小分布尺度较广(毫米～纳米级),孔隙结构较为复杂。不同尺度的孔隙结构控制着煤层气的吸附-解吸(孔隙表面)、扩散(纳米级孔隙)与渗流(微米～毫米级孔隙)等过程,是影响煤层气储存与运移的重要因素。为研究构造煤不同尺度孔隙结构的分布特征与演化规律,在潞安矿区采集4种破坏类型煤样,利用压汞法、低温N_2吸附法及CO_2吸附法分别测试了煤样的孔隙分布特征,对比分析了各测试方法的优势孔径段,提出利用CO_2吸附法表征构造煤微孔(<2 nm)、低温N_2吸附法表征介孔(2～50 nm)、压汞法表征大孔结构(>50 nm)的孔隙结构多尺度联合表征方法。实验结果表明所采煤样的孔容和孔比表面积均主要分布在微孔阶段,在0. 6 nm左右时的孔隙孔容量和孔比表面积达到最大,其中微孔容占总孔容的70%以上,微孔孔比表面积占总孔比表面积的99%以上,煤中孔容和孔比表面积分布存在微孔>大孔>介孔的规律。分析构造煤孔隙特征与煤体破坏类型的关系,随煤破坏程度增加,孔容和孔比表面积逐渐增高,大孔孔容比及介孔孔容比逐渐增大,微孔孔容比逐渐减小;孔容增幅主要体现在大孔阶段,比表面积增幅则主要体现在微孔阶段。其中大孔演化主要受控于角砾孔、碎粒孔及摩擦孔等外生孔,介孔演化受控于煤的大分子堆叠结构及分子间距,微孔演化主要受控于煤中芳香层片大小及排列方式。
- 李阳张玉贵李阳张玉贵
- 关键词：构造煤压汞法
- 地面压裂井衰竭期井下接替抽采时空衔接关系研究
- 2022年
- 为了利用地面压裂形成的有利抽采条件进行地面压裂井衰竭期井下钻孔接替抽采,形成“地面压裂井超前治理+井下钻孔接替抽采”的井上下接替抽采模式,开展了地面压裂井衰竭期井下接替抽采的合理时空衔接关系研究。通过地面压裂井压裂裂缝展布规律分析、地面压裂增透促抽效果井下考察及煤储层参数变化规律数值模拟等工作,掌握了潞安矿区地面压裂井的影响作用及有效影响范围,采用数值模拟方法分析确定了井下接替钻孔与地面压裂井的最优空间布置关系;基于地面压裂井排采曲线,并结合衰竭期井下钻孔接替抽采的需求,探讨了地面压裂井衰竭期的定义和划分方法,提出了地面压裂井衰竭期的判别指标及关键时间节点。研究结果表明:潞安矿区地面压裂井的有效影响范围为井周80 m,在该区域内储层压力可以下降50%左右,透气性系数可以增加0.77~1.40倍,井下接替钻孔单孔抽采纯量平均值可达53.68~131.67 m^(3)/d,提升了井下钻孔的抽采效率;当地面压裂井沿钻孔轴向上的位置固定时,则井下接替钻孔与地面压裂井的法向距离越短,抽采效果越好,当地面压裂井与接替钻孔的法向距离不变时,地面压裂井位于接替钻孔轴向中部位置时井下接替钻孔的抽采效果最好;将地面压裂井的产气速率作为衰竭期评判指标,潞安矿区地面压裂井衰竭期的判别指标临界值为产气速率200 m^(3)/d,对应的衰竭期时间节点为8~10 a。
- 李阳李阳凡永鹏舒龙勇周建伟何健
- 关键词：产气速率
- 基于钻孔漏气位置检测的二次注浆堵漏提浓技术研究被引量：2
- 2021年
- 为了提升瓦斯抽采钻孔密封效果,研发了钻孔漏气位置检测与孔内二次注浆堵漏装置,并在余吾煤业本煤层掘进预抽钻孔进行试验研究,在检测钻孔漏气位置的基础上明确了合理的孔内注浆深度,然后对孔内进行二次注浆堵漏,并对二次注浆堵漏钻孔的瓦斯浓度(甲烷体积分数,下同)变化情况进行了分析。结果表明:抽采钻孔中漏气位置对瓦斯浓度影响较大,瓦斯浓度由钻孔底部至孔口呈现出下降的趋势,瓦斯浓度越小,表明漏气越严重;在距孔口16~17 m位置漏气最为严重,距孔口18~19 m位置漏气相对减少,综合考虑将孔内二次注浆深度定为16~19 m;孔内二次注浆堵漏试验钻孔中瓦斯浓度在30%以上的钻孔占58.8%,抽采瓦斯浓度达到15%~30%的钻孔占23.5%,表明孔内二次注浆堵漏技术能够有效提高钻孔抽采瓦斯浓度。
- 周建伟高保彬张永斌陈立伟李阳
- 关键词：瓦斯抽采二次注浆堵漏
- 基于防突工作流程的突出预测敏感指标体系构建方法被引量：4
- 2015年
- 针对现有突出预测敏感指标确定方法存在的问题,基于瓦斯压力和瓦斯含量的联系,考察了临界压力和含量的对应关系,确定了瓦斯压力为杨柳煤矿10#煤层区域预测敏感指标,临界值为0.74MPa;采用实验室分析和现场验证相结合的手段,通过引入相对误差和迫近度等分析方法,确立了钻屑解吸指标Δh2为10#煤层局部预测敏感指标,临界值为180 Pa;结合我国目前防突工作基本流程,确定了突出预测敏感指标体系的构建方法,构建了杨柳煤矿10#煤层突出预测敏感指标体系。
- 舒龙勇张浪范喜生李阳
- 关键词：安全工程煤与瓦斯突出指标体系
- 潞安矿区煤储层特征及瓦斯含量分布规律研究被引量：12
- 2014年
- 为了掌握潞安矿区3号煤层储层特征及瓦斯赋存规律,从煤层埋深、煤变质程度、煤层渗透性、煤的吸附特性、煤体结构等方面系统分析了煤储层特征,在此基础上着重对煤层瓦斯含量与煤层埋深、煤变质程度、煤层水分和灰分的定量关系进行分析,建立了煤层瓦斯含量模型,得到了煤层瓦斯含量的分布规律。结果表明:潞安矿区3号煤层厚度大,赋存稳定,埋藏深度大,变质程度高,Langmuir体积较大,Langmuir压力较小,有利于瓦斯在煤层中富集成藏;矿区内多发育碎裂煤和碎粒煤,局部存在糜棱煤,煤体结构破碎,煤层渗透性较差,瓦斯抽采利用难度大;各区块在相同煤层埋深条件下,南部长治区块瓦斯含量最大,北部襄垣区块瓦斯含量次之,中部潞安区块瓦斯含量最小。
- 李阳张浪舒龙勇唐文杰
- 关键词：煤储层特征煤层埋深瓦斯含量
