煤自燃分段电学特性及瞬变电磁探测技术研究
摘要 | 第4-7页 |
abstract | 第7-12页 |
1 绪论 | 第17-39页 |
1.1 研究背景及意义 | 第17-19页 |
1.2 火源定位技术研究现状 | 第19-29页 |
1.2.1 测温法 | 第20-24页 |
1.2.2 数值模拟法 | 第24-25页 |
1.2.3 气体探测法 | 第25-27页 |
1.2.4 地球物理探测法 | 第27-29页 |
1.3 全空间瞬变电磁法研究现状 | 第29-31页 |
1.4 煤岩电磁特性研究现状 | 第31-36页 |
1.4.1 煤的电导性质 | 第31-33页 |
1.4.2 煤的介电性质 | 第33-35页 |
1.4.3 煤的磁性质 | 第35-36页 |
1.5 问题的提出 | 第36-37页 |
1.6 研究内容和方法 | 第37-39页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第37页 |
1.6.2 研究技术路线 | 第37-39页 |
2 瞬变电磁场探测理论及场特性研究 | 第39-55页 |
2.1 矿井瞬变电磁法探测简介 | 第39-42页 |
2.1.1 瞬变电磁法探测基本原理 | 第39-40页 |
2.1.2 矿井瞬变电磁法探测特点 | 第40-42页 |
2.2 瞬变电磁场源的电流波形特性 | 第42-46页 |
2.2.1 典型的瞬变电磁场源介绍 | 第42-44页 |
2.2.2 双极性波的噪声抑制原理 | 第44-45页 |
2.2.3 双极性波的频率域谱 | 第45-46页 |
2.3 瞬变电磁场一次磁场特性研究 | 第46-53页 |
2.3.1 矩形回线的典型磁场分布 | 第46-49页 |
2.3.2 一次场传播特性数值分析 | 第49-52页 |
2.3.3 多匝小回线的一次场特点 | 第52-53页 |
2.4 本章小结 | 第53-55页 |
3 煤自燃特征温度下的电性实验研究 | 第55-107页 |
3.1 煤自燃低温阶段特征温度实验分析 | 第55-69页 |
3.1.1 程序升温实验系统及过程 | 第56-58页 |
3.1.2 程序升温实验结果 | 第58-66页 |
3.1.3 煤自燃特征温度动力学分析 | 第66-69页 |
3.2 煤高温阶段特征温度实验分析 | 第69-76页 |
3.2.1 热重实验系统及步骤 | 第69-70页 |
3.2.2 高温阶段自燃特征温度点实验结果及分析 | 第70-73页 |
3.2.3 高温阶段热解特征温度点实验结果及分析 | 第73-76页 |
3.3 特征温度下的直流电阻实验研究 | 第76-86页 |
3.3.1 特征温度下的样品加工 | 第76-79页 |
3.3.2 直流电阻率的测量原理 | 第79-81页 |
3.3.3 直流电阻率的测量过程 | 第81-82页 |
3.3.4 直流电阻率测量结果及分析 | 第82-86页 |
3.4 特征温度下的交流电性实验研究 | 第86-104页 |
3.4.1 交流电特性的测量原理 | 第87-89页 |
3.4.2 交流电特性的测量过程 | 第89页 |
3.4.3 特征温度下的电阻率频谱分析 | 第89-94页 |
3.4.4 特征温度下的电阻率温度模型 | 第94-98页 |
3.4.5 特征温度下的介电温度模型 | 第98-104页 |
3.5 本章小结 | 第104-107页 |
4 煤自燃异常区域的瞬变电磁探测物理模拟 | 第107-123页 |
4.1 相似性准则推导 | 第107-110页 |
4.2 相似实验系统设计 | 第110-114页 |
4.2.1 模型支架设计 | 第110-111页 |
4.2.2 相似材料的选取 | 第111-113页 |
4.2.3 瞬变电磁采集装置 | 第113-114页 |
4.3 异常区相似实验及分析 | 第114-120页 |
4.3.1 实验探测参数的确定 | 第114-115页 |
4.3.2 异常体位置的影响 | 第115-118页 |
4.3.3 异常体范围的影响 | 第118-119页 |
4.3.4 不同异常体组合的影响 | 第119-120页 |
4.4 本章小结 | 第120-123页 |
5 瞬变电磁探测应用实例及效果分析 | 第123-137页 |
5.1 北祖煤矿4+9 | 第123-125页 |
5.1.1 矿井地质概况 | 第123页 |
5.1.2 矿井煤层赋存特征 | 第123-124页 |
5.1.3 矿井自燃发火特点 | 第124-125页 |
5.2 火区的TEM探测布置及数据解释 | 第125-133页 |
5.2.1 9209 机巷自燃火灾经过 | 第125-126页 |
5.2.2 TEM测量参数设置 | 第126页 |
5.2.3 超前探测及解释 | 第126-128页 |
5.2.4 剖面探测及解释 | 第128-133页 |
5.3 高温火区验证 | 第133-135页 |
5.4 本章小结 | 第135-137页 |
6 主要结论与展望 | 第137-141页 |
6.1 主要结论 | 第137-139页 |
6.2 创新点及展望 | 第139-141页 |
6.2.1 创新点 | 第139-140页 |
6.2.2 展望 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-155页 |
致谢 | 第155-157页 |
作者简介 | 第157页 |