煤层气发动机燃气喷射控制系统设计

当煤层气的组分发生变化时,煤层气发动机的空燃比也随之发生变化,从而导致发动机运行不稳定,甚至熄火。针对这一问题,研究开发了一套变浓度煤层气发动机电子控制燃气喷射系统,提出了与煤层气发动机相适应的驱动电路,并设计了系统控制软件。     

煤层气发动机电控单元设计

为了充分发挥变浓度煤层气发动机的性能,必须对煤层气发动机多个参数进行电子控制,其电子控制系统主要包括传感器处理电路、单片机系统电路和功率驱动电路。在系统中采用了冗余设计和模块化电路设计,充分考虑了对发动机环境适应性、功率驱动自保护和系统的散热性能,阐述了电控单元的系统软件,并提出了一种基本的控制算法。     

发动机变组分煤层气的起动特性与怠速稳定性

由于石油资源的逐渐枯竭和排放法规的日益严格,使燃用代用燃料发动机在全世界得到广泛地发展。文章介绍了由S195柴油机改制成火花点火式变组分煤层气发动机的主要设计过程,分析了此类型发动机在改制过程中应注意的几个问题。通过发动机台架试验,对起动特性与怠速稳定特性进行分析,结果令人满意。     

煤层气发动机电控点火系统设计

针对传统点火系统不能保证煤层气发动机在气源参数和负荷发生变化时稳定运行的现状,设计了一套电控点火系统,阐述了该控制系统设计方案、系统结构、软硬件设计方法及其功能.该系统以爆震信号作为反馈信号,实现了发动机最佳点火提前角的闭环控制,能有效防止发动机爆震、进气管回火、排气管放炮,确保发动机安全、高效、洁净地运行.     

煤层气地球化学研究现状与发展趋势

概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况,全面评述了煤层气地球化学研究的现状:其组分以CH4为主,δ13C1值约为-80‰--10‰,有限的δD1值数据为-333‰--117‰,CO2的δ13C值为-29.4‰- 18.6‰,其他组分的同位素则极少研究;煤层气目前仅主要识别出热成因气和次生生物气两种类型,还有其他划分标准;与常规天然气相比,煤层气CH4和CO2的δ13C值的分布范围很宽,尤其存在特高值.目前煤层气地球化学存在并需解决的主要问题为:甲烷碳、氢同位素组成变化的机理、影响因素及其应用;δ13C1值与Ro值的关系;煤层气成因类型的系统划分方案和指标以及煤层气地球化学在煤层气选区评价中的应用等.     

煤层气储层测井响应特征及机理分析

测井解释为评价煤层气储层重要技术手段。为探讨煤层气储层测井所表现出的特征,围绕常规煤层气储层测井评价技术,分别从地质影响和测井响应特征开展研究。通过研究区现场常规测井数据和实验数据,分析了测井响应值分布特征。并结合煤层煤岩组分,探索了煤层气储层测井响应特征机理。研究表明,煤层气储层测井响应值呈正态分布特征,常规测井数值表现出高声波时差、高电阻率值、高中子孔隙度和低自然电位、低密度,以及自然电位负异常和扩径严重的特征。为研究区后期煤层气储层测井评价提供理论依据。     

煤层气地球化学研究现状与发展趋势

概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况，全面评述了煤层气地球化学研究的现状：其组分以CH4为主，δ13C1值约为－80‰—－10‰，有限的δD1值数据为－333‰—－117‰，CO2的δ13C值为－29.4‰—+18.6‰，其他组分的同位素则极少研究；煤层气目前仅主要识别出热成因气和次生生物气两种类型，还有其他划分标准；与常规天然气相比，煤层气CH4和CO2的δ13C值的分布范围很宽，尤其存在特高值．目前煤层气地球化学存在并需解决的主要问题为：甲烷碳、氢同位素组成变化的机理、影响因素及其应用；δ13C1值与Ro值的关系；煤层气成因类型的系统划分方案和指标以及煤层气地球化学在煤层气选区评价中的应用等．     

基于Maxwell-Stefan双扩散模型的煤层气注气数值模拟

目前煤层气注气数值模拟软件中均以扩展Langmuir模型模拟多组分气体吸附/解吸,以拟稳态单孔扩散模型和Fick定律描述煤层基质中气体扩散,虽然简单,便于应用,但存在较大局限性。以试验数据为依据,评价扩展Langmuir、IAS和2D PR-EOS多组分气体吸附模型可靠性,并建立Maxwell-Stefan双扩散模型模拟气体扩散过程。最后,将双扩散模型与煤储层气水两相多组分渗流模型耦合,利用IMPES方法求解研究煤层气注气过程。研究表明:2D PR-EOS模型预测结果优于扩展Langmuir和IAS模型;注气初期基质中多组分气体吸附和甲烷解吸速率较快,之后逐渐变缓;该模拟方法可以较为准确地模拟煤层气衰竭和注气开发过程,预测煤基质中气体各组分浓度分布,为煤层气注气开发的研究及现场应用提供有效的技术手段。     

浅谈准北煤田煤层含气量与镜质组的关系

本文通过研究和什托洛盖煤田煤层含气量与煤岩组分、镜煤反射率及深度的相关性,找出和什托洛盖煤田煤层气含量的赋存特征,为以后煤层气的勘探开发等工作提供一定的指导。     

关于煤层气体热力学参数的计算(煤层气体热力学的初步研究)

本文讨论了有关热力学原理在煤层气体突出研究中的若干问题。煤层气体的突出现象不仅仅足一种动力现象,而且是一种热力学的能量转变过程。作者讨论了有关煤层气体突出的热力学模型和热力学的研究方法,提出在计算煤层气体内能时应考虑众多影响。煤层气体突出的热力学参数,如煤层气体组分和数量、热容、体系和环境温度和压力等。最后,作者还提出了煤层气体突出的"熵判据"原则,即利用各煤层气体的熵值相对大小来判别各煤层的突出倾向性。     

低浓度煤层气发电机组技术及其应用

以低浓度煤层气为燃料，用往复活塞式内燃机发电是综合利用低浓度煤层气(俗称瓦斯)的最佳途径之一。应用电控技术，闭环电子控制空气与瓦斯配比，适应浓度和抽排压力的变化，使瓦斯用作活塞往复式内燃机燃料成为现实。论述了瓦斯发电机组发电技术的特点、流程，并对其安全性、经济效益进行了分析，并对瓦斯发电的前景作了展望。     

煤层气水合物合成与分解实验研究

天然气水合物储气技术(NGH)是正在研究开发的天然气储存新技术,它比液化方式(LNG)节能并降低成本。为了揭示煤层气水合物生成与分解过程规律,利用实验室大型水合物实验装置研究了表面活性剂(SDS)水溶液体系中煤层气水合物的生成过程以及在水浴条件下分解时的特点。实验结果表明,煤层气在一定温度、压力下与水及表面活性剂(SDS)能够快速生成固态气体水合物,其分解受温度影响明显。这种新方式有助于利用水合物技术储运与加工煤层气,促进煤层气开发与利用。     

沁水盆地樊庄区块构造对煤层气富集的控制作用

在对樊庄区块褶皱形成力学机制研究基础上,从煤层气藏构造演化史的角度,结合樊庄区块煤层气排采实际资料,建立了沁水盆地樊庄区块三种类型煤层气成藏模式,即原生型、调整型和改造型,其中改造型又可分为原生改造型和调整改造型,旨在研究沁水盆地樊庄区块构造对煤层气富集的控制作用,为认识局部微小构造对煤层气藏的控制作用提供参考。本区煤层气开发实践表明,不同成因的气藏宜采用相应的勘探开发策略。     

试论煤层气地质研究系统

在分析、阐述煤层气及相关概念体系的基础上，提出煤层气地质研究系统的概念和研究思路。从煤层气成分及影响因素、煤层气特征与形成、煤盆地与成煤环境到煤层气成藏的地质条件和选区构成了煤层气地质研究的基础系统。     

煤层气开发新技术试验研究与探索

针对我国煤气层超低渗透性、低压、低含水饱和度地质特征及煤层气吸附性较强的开发难点,提出把高能气体压裂用于煤层气开发的新技术试验研究与探索.研究思路是以高温高压气体促使煤气层产生和形成较长的多裂缝体系,并伴随较强的脉冲震荡、热作用于地层基质,提高煤气层空隙间的连通性和渗透性,改善解吸环境,促进煤层气解吸和泄气,以提高煤层气井产量.重点论述了此项研究的研究思路、作用机理、工艺设计、可行性等.介绍了现场试验情况,并指出了煤层气开发新技术研究与探索的方向.     

突出煤煤层气开采方法探讨

介绍了煤体结构的类型及我国煤层气的赋存,指出突出煤的煤层瓦斯含量高,容易突出,但极难开采,探讨了运用松动爆破作用,将煤层底板破坏成裂隙体,使扩散出的煤层气通过底板裂隙运移到钻孔中,再进行抽采利用的可行性.     

矿井抽放煤层气中甲烷的变压吸附提浓

变压吸附(PSA)技术提浓矿井抽放煤层气中的甲烷(CH4)对解决煤层气对环境的污染、得到高效能源和化工原料具有重要意义.为此,介绍了以活性炭作吸附剂,PSA提浓抽放煤层气中CH4的国内外研究和应用状况,系统地从理论和实验上探讨了PSA分离煤层气的热力学关系、动力学过程以及PSA操作参数对浓缩CH4效果的影响,并对存在的问题提出了相应的建议.     

临南地区煤成气藏成因分析

济阳坳陷广泛分布石炭系和二叠系 ,但是此地层煤成气的成藏问题一直没有获得突破。临南地区曲古 1井产出的天然气证明是源自石炭系和二叠系煤岩。对该地区煤系地层的地球化学特征进行了研究 ,结果表明 ,该煤系具有较大的生烃潜力 ,并经历了 4次生烃过程 ,燕山期和喜山期是主要生烃期。对煤系烃源岩生、排烃期次、构造活动以及煤成气成藏期次的研究认为 ,曲古 1井煤成气藏有两种成因 :①原生气藏在喜山期被破坏后再次聚集而成 ;②埋藏较深的石炭系和二叠系烃源岩在新近纪再次生烃。因此 ,临南地区在燕山期和喜山期形成的圈闭是有利的煤成气勘探目标区。     

长治市煤层气开发利用和清洁发展机制(CDM)的对策建议

针时长治市煤层气的开发利用现状,提出了关于煤层气开发利用的建议,探讨了长治市开发利用煤层气和建立清洁发展机制的对策.