煤礦專用模型實驗裝置哪裡有賣

① 煤礦術語及含義 比如說 溜煤眼，放頂煤，開切眼等等

本安型本安型是本質安全型的簡稱本質安全源於按GB3836.1-2000標准生產，專供煤礦井下使用的防爆電器設備的分類，防爆電器分為隔爆型、增安型、本質安全型等種類，本質安全型電器設備的特徵是其全部電路均為本質安全電路，即在正常工作或規定的故障狀態下產生的電火花和熱效應均不能點燃規定的爆炸性混合物的電路。也就是說該類電器不是靠外殼防爆和充填物防爆，而是其電路在正常使用或出現故障時產生的電火花或熱效應的能量小於0.28mJ, 即瓦斯濃度為8.5%（最易爆炸的濃度）最小點燃能量。本質安全，就是通過追求企業生產流程中人、物、系統、制度等諸要素的安全可靠和諧統一，使各種危害因素始終處於受控制狀態，進而逐步趨近本質型、恆久型安全目標。本質安全是珍愛生命的實現形式，本質安全致力於系統追問，本質改進。強調以系統為平台，透過繁復的現象，去把握影響安全目標實現的本質因素，找准可牽動全身的那「一發」所在，綱舉目張，通過思想無懈怠、管理無空檔、設備無隱患、系統無阻塞，實現質量零缺陷、安全零事故。人的本質安全相對於物、系統、制度等三方面的本質安全而言，具有先決性、引導性、基礎性地位。人的本質安全包括兩方面基礎性含義。一是人在本質上有著對安全的需要。二是人通過教育引導和制度約束，可以實現系統及個人崗位的安全生產無事故。人的本質安全是一個可以不斷趨近的目標，同時又是有具體小目標組成的過程。人的本質安全既是過程中的目標，也是諸多目標構成的過程。本質安全行的員工可通俗的解釋為：想安全，會安全，能安全。即具備自主安全理念，具備充分的安全技能，在可靠的安全環境系統保障之下，具有安全結果的生產管理者和作業者。本質安全型企業指在存在安全隱患的環境條件下能夠依靠內部系統和組織保證長效安全生產。該模型建立在對事故致因理論研究的基礎上，建立科學的、系統的、主動的、超前的、全面的事故預防安全工程體系。 本質安全防爆方法是利用安全柵技術將提供給現場儀表的電能量限制在既不能產生足以引爆的火花，又不能產生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內，從而消除引爆源的防爆方法。 對於儀表檢測和控制迴路而言，限制能量首先意味著限制電壓和電流。又由於電容和電感能夠儲存和釋放電能量，因此電容和電感也須限制。 實踐中，人們利用火花實驗裝置，通過實驗確定對不同危險類別氣體的電能量限制參數。國際標准和中國國家標准中給出的常用電能量引爆曲線有電壓電流引爆曲線、電壓電容引爆曲線和電流電感引爆曲線等。根據這些曲線，再參考1.5倍的保險系數，人們便可以確定在涉及某類氣體時，對指定迴路的電能量限制參數。 例如，涉及IIC類氣體(如氫氣)時，對標准24VDC供電的迴路(如變送氣，電氣轉換器，電磁閥等)通常設定限壓值為28V。依此限壓值查電壓電流引爆曲線，並考慮1.5倍的保險系數，可確定此時的限流值，可確定此時的限流值應為119mA。依28V限壓值並考慮1.5倍的保險系數後查電壓電容引爆曲線，可確定迴路電容值應限制在0.13μF。依119mA限流值並考慮1.5倍的保險系數後查電流電感引爆曲線，可確定迴路電感值應限制在2.55mH。 為限制儀表的表面溫度，除需限制迴路的開路電壓和短路電流外，還要限制迴路的最大功率。 本質安全防爆迴路，總是由一個本安現場儀表和作為迴路限能關聯設備的安全柵配合組成

保護層路面保護層是指在磨耗層上用砂土材料鋪成厚度不超過1CM的薄結構層，其作用是保證路面的平整度。煤礦保護層：在開採煤層群時，有的煤層突出（煤與瓦斯突出）危險性大，有的煤層突出危險性小，甚至沒有突出危險性。為了保護突出危險性大的煤層而先開採的不突出或突出危險小的煤層就叫保護層；後開採的突出危險煤層叫被保護層。

外因火災由外部火源(如明火、爆破、電流短路等)引起的火災外因火災是指由外部火源，如明火、放炮、機械摩擦、撞擊、電氣設備產生的電弧火花，瓦斯或煤塵爆炸等引起的火災一般的說，在電氣化程度較低的中、小型煤礦，大多數外因火災是由於使用明火或違章爆破等引起的。在機械化、電氣化程度較高的礦井，則大多是由於機電設備管理維護不善，操作使用不當，設備運轉故障等原因所引起的。而且隨著礦井電氣化程度的不斷提高，機電設備引起的外因火災的比重也有增長的趨勢。在井下吸煙、取暖、違章放炮、電焊及其它原因，引起的外因火災，也時有發生。外因火災大多容易發生在井底車場、機電硐室、運輸及回採巷道等機械、電氣設備比較集中，而且風流比較暢通的地點。這類火災一般發生得比較突然，發展速度也快。一個小火源，稍有疏忽，火勢就可能蔓延擴大到很大的范圍。如果發現不及時，處理方法不當，或是行動措施不果斷，會給礦井帶來嚴重損失以至發生慘痛的人身傷亡事故

大巷大巷：煤礦術語之一。就是井下的主要巷道。附錄：巷道大巷（dā hàng)workings地下采礦時，為采礦提升、運輸、通風、排水、動力供應等而掘進的通道。根據巷道長軸線與水平面的關系分為3類：①直立巷道。巷道的長軸線與水平面垂直，包括立井、盲立井。立井中直接與地面相通，專門或主要用於提升礦石的稱主井；作提升廢石、矸石、下放器材、升降人員等輔助提升用的稱副井。盲立井不與地面直接相通，又稱暗立井。專門用來溜放礦石的暗井稱溜井。②水平巷道。巷道的長軸線與水平面近似平行。如平硐，直接與地面相通，包括擔負主要運礦任務的主平硐、擔負輔助運輸的副平硐和專作通風用的通風平硐等；石門，與地面不直接相通，其長軸線與礦體走向斜交或直交。平巷，與地面不直接相通的水平巷道，其長軸方向與礦體走向平行，布置在礦體內的稱脈內平巷，布置在岩石中的稱脈外平巷。③傾斜巷道。巷道的長軸線與水平面呈一定角度。如作用與立井和平硐相同，與地面直接連通的傾斜巷道——斜井，用於開采某水平以上或以下礦體的上山道或下山道、斜坡道和天井等。巷道斷面形狀多為拱形、梯形或矩形，圍岩松軟的為圓形、橢圓形或馬蹄形。如圍岩不穩定，須進行支護，根據圍岩穩定程度、涌水量、斷面形狀和大小、服務年限等因素，選擇噴射混凝土、錨桿、金屬鋼筋混凝土或石材等支護形式。

火風壓井下發生火災時，由於高溫煙流流經有標高差的井巷所產生的附加風壓礦井中發生火災時，煙流主要沿著原來的風流方向移動，火災波及的范圍內空氣溫度升高，形成與自然風壓相同的火風壓。火風壓可以使巷道內的風流逆轉，使有毒有害氣體波及到臨近巷道，造成人員傷亡，還可以使通風系統混亂，造成瓦斯爆炸。控制火風壓，盡可能使之減小。採用滅火，修築臨時防火密閉牆，加大供風量，利用火源近的巷道將煙直接引入總風道排至地面。

避難硐室礦工自救中，設置避難硐室是十分必要的。由於自救器有效時間較短，當佩戴自救器後，在其有效作用時間內不能到達安全地點；撤退路線無法通過；若有自救器而有害氣體含量又較高時，避難硐室可以發揮作用。避難硐室有兩種：一種是預先設置的避難硐室；一種是當多故出現後因地制宜地構築臨時性的避難硐室。預先設置的避難硐室，如中央避難硐室，可設在井底車場附近，與井下保健站硐室結合在一起。采區避難硐室．用設於采區安全出口的路線上，距人員集中工作地點不超過500米。其容積應能容納一個工作班的采區全體人員。在有煤與瓦斯突出危險的礦井的掘進工作面附近，也應設難避難硐室，各硐室中應裝備有一定數量的自救器。避難硐室必須構築嚴密，以免有害氣體侵入，使避難人員受害。永久避難硐室有過濾和制氧裝置，有的能造成封閉式小循環．以及必要的救護器材。臨時避難硐室是利用工作地點的臨時巷道，硐室或兩道風門之間的巷道，在事故發生後臨時修建的。臨時避難硐室機動靈活，修築方便，正確地選擇修建臨時避難硐室的地點，往往能對受難人員發揮很好的救護作用。在進入臨時避難硐室前，應在硐室外留有衣物、礦燈等明顯標志，以便救護隊發現。待避時，應保持安靜，避免不必要的體力消耗和空氣消耗，藉以延長避災時間。硐室內除留有一盞燈照明外，其餘礦燈應全部關閉。在硐室內可間斷地敲打鐵器、岩石等，發出呼救信號。全體避難人員要堅定信心，相信在各級領導和職工的努力下，一定會安全脫險。

戧柱在煤礦高檔普采工藝中，為保持支架的穩定性，防止支架或支柱倒向一側，在支架或支柱的另一側支設一棵支柱，新支設的這棵支柱，柱頭與原支柱緊鄰，柱腳離開原支柱一定距離，以起到防止原支柱或支架歪倒。這棵支柱就稱作戧柱。

拿道拿道——煤礦術語，原指井下電車脫軌，即「掉道」後，用手和工具使其重新走向正軌。後泛指修正錯誤，改正缺點等方面的過程。

非常倉庫井下貯存救災材料和設備的硐室

均壓防滅火降低采空區和已采區兩側的風壓差，減少漏風，達到預防和消滅火災的措施

止漿岩帽止漿岩帽：井巷工作面預注漿時，暫留在含水層上方或前方能夠承受最大注漿壓力（壓強）並防止掘進工作面漏漿、跑漿的岩柱

② 畫有機化學實驗裝置的軟體（適合於大學）

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美國劍橋公司最新版本ChemOffice Ultra 2008 是世界上最優秀的桌面化學軟體，集強大的應用功能於一身, 為您提供了優秀的化學輔助系統,使您的研究工作達到一個新的高度。ChemOffice Ultra 2008 包括:ChemDraw Ultra 化學結構繪圖、Chem3D Ultra 分子模型及模擬、 ChemFinder Ultra 化學信息搜尋整合系統等一系列完整的軟體。可以將化合物名稱直接轉為結構圖，省去繪圖的麻煩；也可以對已知結構的化合物命名，給出正確的化合物名稱。

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③ 地熱源熱泵有實驗資料庫嗎

有。中文科技期刊資料庫通過對同一測試孔分別進行實驗室法、地熱源熱泵測試模型方法以及在原有柱熱源測試模型方法的基礎上提出分層熱物性測試法進行土壤熱物性測試。地熱源熱泵指地源熱泵。地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源實現由低品位熱能向高品位熱能轉移的裝置。通常地源熱泵消耗1kwh的能量，用戶可以得到4kwh以上的熱量或冷量。

④ 請問河南省哪裡可以製造煤礦礦井巷道模型的。需要專業點的，附近省份的也可以。例如江蘇省的。

河南天榮萬華科教設備有限公司，這家是專業做煤礦安全教學模型的，各級安培中心通版風、採掘、機電、運輸權提升實驗室設備模型。去年我們單位在這家采購了一批三級安培中心培訓模型，其中就有現代化礦井模擬綜合系統模型，井上工業廣場，井下全礦井生產系統，按理論製作的，外觀非常漂亮，人家售後服務真好，前段時間有個小模型出了點問題我打個電話試試讓來維修，沒想到第二天技術人員就到我們礦上了。你要的這家應該能做的。

⑤ 工頻耐壓儀與耐壓測試儀有什麼區別

工頻耐壓儀與耐壓測試儀基本沒有什麼區別。

絕緣耐壓試驗設備

SJTU系列沖擊電壓發生器
YDQ系列充氣超輕型試驗變壓器
YDQD系列帶抽頭充氣式多用高壓試驗變壓器
YDQW系列充氣無暈超輕型試驗變壓器
YDQJC系列充氣式串激高壓試驗變壓器
YD系列油浸式高壓輕型試驗變壓器
YDJC系列串激輕型試驗變壓器
EDCDP系列超低頻高壓發生器
GTU系列高電壓大容量充氣式無局放高壓組合電
JY系列絕緣筒式無局放全絕緣試驗變壓器
EDCZB-09型操作波發生器裝置
GTB系列乾式高壓試驗變壓器
ED2690/ED2691智能耐壓測試儀
ED2671A通用交/直流耐壓測試儀
ED2670/ED2670A通用交流耐壓測試
ZDTC系列高壓試驗變壓器電動操作台
ED2672/ED2672A耐壓/絕緣電阻測
ED2670B通用交/直流耐壓測試儀
TPXB系列調頻串聯諧振裝置
TC系列高壓試驗變壓器操作台
XC系列高壓試驗變壓器操作箱
TPXB-B系列變電站電器設備交流耐壓調頻串
TPXB-C系列CVT檢驗用工頻串聯諧振裝置
TPXB-D系列電纜交流耐壓調頻串聯諧振裝置
TPXB-E系列發電機交流耐壓調頻調感串聯諧
TPXB-F系列發電機交流耐壓工頻串聯諧振裝
TPCB系列變頻控制電源
EDYD系列激勵變壓器
EDFC系列電容分壓器
EDDK系列電抗器
DMA2550型絕緣電阻測試儀
DMB5000型絕緣電阻測試儀
DMC2000型絕緣電阻測試儀
DMD系列絕緣電阻測試儀
DME2305型數顯絕緣電阻測試儀
DME2306型數顯絕緣電阻測試儀
Q50-300 放電保護球隙
FRC系列交直流數字分壓器
H9840型保護式直流數字微安表
高壓濾波電容
TAG6000型無線高壓核相器
2DL系列高壓硅堆
FZ系列高壓直流放電棒
FRD型高壓核相器
YDQ-Ⅱ型聲光伸縮驗電器
400ml標準式試油杯
均壓球
水電阻
警示燈，警示牌
EDC系列高壓電容
測試導線、電流型、電壓型多功能連接件，接插件

⑥ 網上傳的山河智能的丑聞誰知道原因

曝光無良企業，山河智能！！！
中國機械製造業名企、上市公山河智能(002097)被傳盜竊行業技術機密，近日在一股吧中大量被曝光了盜竊同行技術機密一案的圖片證據該案件不僅牽扯國內眾多機械製造企業內斗，更涉及國人神經高度敏感的煤礦井下安全話題。繼達?芬奇、味千拉麵等無良企業後，山河智能成為又一無良心、無道德、無信譽的商企。然而，山河智能的道德缺失跟達?芬奇，味千拉麵比起來，破壞力更大，社會影響更為惡劣！！！
山河智能屬於國內外基礎設施建設的重工行業，所生產的產品應用在城市、農村的基礎設施建設、高鐵建設、地質勘探、煤炭礦井生產等各種領域。雖然這類重工企業的知名度不算高，但它跟只與富人打交道的奢侈品達?芬奇和營養品味千拉麵相比起來，山河智能這樣的企業，才是與每一個老百姓住房、出行生活、用電息息相關，才是真正關乎國計民生的產業。
今年上半年開始，網路上就陸續有人爆料說一向以產學研一體化自居的山河智能剽竊多家同行的技術機密；6月山河智能集團董秘、證券法務部門紛紛出面對該竊密行為予以徹底否認。而一月多月後，又有爆料者將山河智能剽竊事實的證據曬到網上，有理有據，讓人不得不信服，更爆出了山河產品的技術問題。
盜竊同行技術丑聞什麼的是你們企業間的斗爭，跟我們老百姓關系沒那麼大，但讓我們氣憤的是，山河智能對設備技術質量和安全的漠視。要知道，你們任何一款產品的任何一個技術問題，都隨時隨地威脅著施工人員的生命安全。在那個網友爆料的證據中，山河在售的一台煤礦用設備居然沒有減速系統！！！我們不懂得如何操作煤礦機械，但哪怕是開三輪車的司機都知道，不論什麼車，不配剎車、不配減速系統就等於是自殺、就等於謀殺！！！
我國原煤產量是世界產量的35%，卻佔了世界煤礦工人死亡人數的80%。中國煤礦百萬噸死亡率2.041，現在發展中的煤炭大國，比如印度、南非、波蘭，他們在0.5左右，我們是2.04，他們是0.5，也就是他們的4倍。先進國家，像美國、澳大利亞就更低了，大概是0.01--0.05，我們現在是它的40倍--150倍，英國礦工自2002年至今一直保持0死亡率。為什麼我國煤礦事故這么多，這些有問題的煤礦設備應該要負多大的責任？？？
據我們所知，山河智能的產品主要用在井下煤炭開采和井下救援；同時我們也查到，山河智能在成立短短不到半年的時間便下線了第一台掘進機，創造了煤炭機械領域的一大「奇跡」！可是！我們並不為這個「奇跡」感到喜悅，反而，我們為這個「奇跡」感到恐懼，驚出一身冷汗。因為哪怕是現成的技術，現成的專家，從試驗品原料選購、模具生產、零件生產、組裝、塗裝、安全實驗、試驗品整改到再投產再試驗等後續加工的內容，也不可能在這么短的時間內完成。那麼試問，這生產出來的是試驗品還是模型？？？賣到煤礦井下使用的又是什麼？？？
披著鮮艷光環的山河智能，不僅是湖南創新型企業、還是國家級企業技術中心；不僅是湖南省知識產權先進單位，還獲過湖南省科學技術進步獎；不僅是中國馳名商標，還獲了「守合同重信用」稱號；不僅獲國家科技進步獎，還是有A級納稅企業稱號；不僅是湖南省出口名牌企業，還是高新技術100強;我真想請問何老師，您不臉紅嗎？

⑦ 化學實驗要用的化學儀器有哪些

補充一些儀器設備：
恆溫乾燥箱、高溫電爐、冰箱……。
玻璃乾燥器內……。
大氣壓力計、溫度計容……。
真空泵、空氣壓縮機……。
某些規格玻璃管、銼刀、酒精噴燈……。
多種規格膠皮塞、軟木塞、穿孔器、剪刀……。
電子計算器。
等等。

⑧ 軸子是什麼帶你了解尋找軸子的有趣實驗

一、軸子的來歷

自然界中存在著許許多多的物質，它們都是由各種原子分子等組成的；而原子則是由更基本的粒子，例如質子、中子、電子等組成的。除此之外，像是太陽產生的光，磁鐵產生的磁場等，這些沒有實體的場，也是構成宇宙的物質。那麼，宇宙里究竟有多少種組成物質的基本單元呢？像是之前所說的， 原子可以分為更小的質子、中子、電子，那麼這些粒子又可以再細分嗎？

這些問題已經在幾十年前被物理學家們認真研究過了，他們提出一套名叫標准模型的理論，預言了所有可能出現的基本粒子，共計61種。這個模型囊括除了引力以外的另外三種基本作用力，並且其預言的粒子接連被實驗所證實，尤其是13年希格斯玻色子的發現，標志著標准模型取得了空前的成功，這也是目前最接近萬有理論的普適模型。即便如此，標准模型也有無法解答的現象，例如 中 微子振盪，暗物質來源 ，以及正反物質不平衡等等問題。其中，後兩個問題都跟本文要介紹的軸子相關。

驗證標准模型的強子對撞實驗數據圖

基本粒子

暗物質有很多候選的粒子，它們都沒有被包含在標准模型當中，因此一旦有所發現，將是物理學的又一個里程碑。在候選的新粒子之中，最熱門的是大質量弱相互作用粒子（WIMP），還有另外一種比較可能的就是 軸子（axion） 。

宇宙中一小塊區域暗物質的分布圖

軸子一開始並不是為了解決暗物質的問題而提出來的，這個想法起初來源於理論物理學家羅伯托·佩切伊（Roberto Peccei）和海倫·奎恩（Helen Quinn）為了解決量子色動力學中的強CP問題而提出的 Peccei–Quinn 理論 ^[1] 。他們引入了一種新的動態標量場來表徵違背電荷-宇稱對稱性的作用的大小，這個場可以天然地給出極小的參數值，保證了對稱性的守恆，也就解決了強CP問題。之後，諾貝爾物理學獎得主弗蘭克·威爾澤克（Frank Wilczek）和史蒂芬·溫伯格（Steven Weinberg）指出這樣會引入一種新的粒子，被威爾澤克命名為「axion」軸子。

電荷C，宇稱P，及其聯合對稱性CP的示意圖

軸子的引入本質上就是希望它很弱，從而表徵出極弱的CP破缺，這樣的要求導致這種粒子理論上幾乎不與其他粒子發生相互作用，而且質量很小，大約是電子質量的 10 ^-11 ~10 ^-9 量級，因此在之前的實驗中沒有條件被觀測到。然而，這反倒讓軸子成為了暗物質的理想候選，因為這些特性也恰好是暗物質所需要的。

二、粒子物理中尋找軸子的有趣實驗

軸子的耦合作用雖然很弱，但是一旦有軸子參與，普通的電磁相互作用就變得有趣起來。 本來靜態電場和靜態磁場並沒有聯系，但是軸子會把電場、磁場都旋轉一個角度，然後相互混合起來，而軸子場本身則表徵了電場、磁場耦合的大小 。這樣一來，靜磁場就可以生成電荷，而靜電場則可以產生額外的電流進而生成磁場。不僅如此， 軸子和光子在強電磁環境下還會發生相互作用 ，相互轉化，發生一系列有趣的現象。

扭曲的電磁場示意圖

下面就介紹第一個實驗—— 閃光穿牆（LSW） 。

閃光穿牆實驗的簡易裝置圖

閃光穿牆（LSW）實驗理論上十分簡單，因為光子和軸子在強磁場下可以相互轉化，所以當激光通過強磁場後，有一定幾率轉變為軸子，而軸子基本不與普通物質發生相互作用，就可以毫無障礙地穿透牆壁，在經過牆後的強磁場後，軸子又轉變回光子被探測器捕捉到。雖然理論上如此簡單，但是考慮到軸子和光子的轉化率極其低下，這個實驗實現起來還是相當困難的。一方面需要大功率的激光器和產生極強磁場的大磁體，另一方面還需要特別靈敏的探測器，這種種條件讓實驗器材變得十分龐大。在德國電子加速器（DESY）研究中心的ALPS裝置就是為了尋找這種具有很弱相互作用粒子而建設的。跟上面的示意圖比較起來，這可就是龐然大物了。

ALPS大型實驗裝置（一期）

一期實驗裝置從2007年到2010年給出了一些實驗結果，標示出軸子等粒子的存在邊界，為了更進一步開展LSW實驗，從2013年開始至今，科學家們設計建造了ALPS II 二期裝置，各項參數都大大優於一期裝置，在該裝置上有望探測到軸子這類粒子的存在痕跡，為閃光穿牆這個構想提供更加有力的實驗支持。

ALPS II大型實驗裝置（二期）

第二個實驗是—— 軸子望日鏡 。

望日鏡是17世紀的物理學家，天文學家們為了觀測太陽，以及研究太陽黑子所改造使用的一種望遠鏡。最早的發明者，使用者包括耶穌會牧師克里斯多夫·沙伊納（Christopher Scheiner），他在其一本著作中詳細繪制了裝置的結構；還有我們所熟知的天文學家伽利略也改造了其數學家友人貝內德托·卡斯泰利使用的裝置，做出了相似結構的望日鏡。望日鏡的原理是將望遠鏡安置在暗室當中，僅僅在鏡頭進光處開孔對准太陽，然後將成的像投影到白紙上。藉由這種方法沙伊納和伽利略都清楚地看到了太陽黑子並進行了研究，體現瞭望日鏡的優越性。

克里斯多夫·沙伊納著作中的望日鏡

到了現代，同樣是為了尋找太陽中「黑色」的不為人知部分——軸子，人們設計製造了現代化的望日鏡。那麼測量軸子的望日鏡是什麼樣的呢？

就像之前實驗一所說的，光子會在強磁場下轉化為軸子，因此我們需要大功率的激光器和強磁場裝置來產生軸子。而對於太陽來說，其內部的強電磁環境就是天然的軸子發生器，具體來說，在太陽核心位置通過 普里 馬科夫效應 （Primakoff effect）產生了足量的軸子束流。因此，在地球上我們只需要用強磁場再將其轉化為光子就能測量到軸子的信號了。

太陽軸子探測的方式

目前最靈敏的軸子望日鏡是歐洲核子研究中心（CERN）的CAST裝置。該裝置每天在日出和日落的時候分別進行1.5小時的測量，其餘的21小時將對准太陽以外的區域以測量背景信號。迄今為止，CAST並未發現太陽軸子存在的關鍵性證據，不過已經將范圍縮小了許多。為了進行更精密的測量，在CAST基礎上一個新的企劃正在准備當中，它的名字是IAXO，即國際軸子天文台。

歐洲核子研究中心的CAST裝置

IAXO裝置示意圖

除了這些以外，還有很多尋找軸子的實驗，原理不盡相同，實驗裝置也各有差異，例如利用 軸子暈望遠鏡 （axion haloscope）的ADMX實驗，利用自旋進動的CASPEr實驗，MIT的ABRACADABRA實驗，我國四川錦屏山的PANDAX、CDEX實驗等。

ADMX實驗的軸子暈望遠鏡示意圖

當然，如之前所說的，軸子不光與暗物質有聯系，還與宇宙正反物質不平衡這一問題相關。在2020年一篇最新的物理評論快報（PRL） ^[2] 上，一篇名為軸子起源說（Axiogenesis）文章指出在宇宙大爆炸之初，是軸子場的轉動導致了正反物質不平衡，使得演化至今的宇宙中，物質遠遠多於反物質，因此萬物起源於軸子場。

勢函數像墨西哥帽的形狀，小球的運動代表了軸子場的演化，其最終停留的位置決定了宇宙的現狀。

正如上圖所刻畫的情形一樣，決定軸子場的狀態的函數不僅像是墨西哥帽一樣，其邊緣還是彎彎曲曲的形狀，這就導致軸子場在演化過程中不僅會發生自發對稱性破缺，還會以一個特定的旋轉方向靠近終態，因此在這個過程中，軸子會傳遞多餘的能量產生新的粒子。更神奇的是由於旋轉方向是固定的，因此朝一個方向轉動就會導致粒子的公式出現正號（即正物質），而不是另一個方向的負號（即反物質）， 那麼這個過程就給出了正反物質的不平衡 。如果這個假設是正確的話，將會有一個與希格斯玻色子相關的重粒子存在，並且可能被升級版的LHC（大型強子對撞機）探測到。那麼再回到軸子的話題上來，這篇文章的英文是Axiogenesis，不僅代表了軸子起源說的含義，其中genesis還有創世紀的一層含義存在，如果真如文章所述，那麼現在的宇宙萬物就確實是軸子場在大爆炸過程中所達成的創世紀，我們自身的存在就變成了軸子存在最有力的證據，這不就是尋找軸子最有趣，最出乎意料的實驗嗎？

軸子起源說

三、凝聚態物理中尋找軸子的有趣實驗

軸子在參與電磁相互作用之後，實際上是對傳統麥克斯韋方程組進行了修改，從而導致了一系列新的磁電效應的產生。而在凝聚態物理中，拓撲的引入可以等效的產生同樣的效應，從而導致與軸子相同的效果。 這種等效替代實際上就是在材料的動量空間，材料的一個個原子堆砌成的小小宇宙中，找到了軸子的存在。

拓撲磁電效應

這種情況在凝聚態物理裡面已經司空見慣了，物理學家們已經把狄拉克（Dirac）費米子，外爾（Weyl）費米子，馬約拉納（Majorana）費米子，斯格明子（skyrmion）等等粒子概念先後引入了凝聚態體系當中，這其中包括在粒子物理里還未發現的許多粒子。因此，凝聚態物理給這些新粒子的研究提供了另一種舞台，這其中就包括軸子。

外爾半金屬態和軸子絕緣體態

軸子在凝聚態物理中表現為一種軸子絕緣體，相關材料內部的電子不表現出宏觀導電性。 自然雜志上的一篇文章 ^[3] 就介紹了外爾半金屬 (TaSe ₄ ) ₂ I 中電荷密度波表現出軸子的性質。另外，軸子與量子反常霍爾效應是密切相關的，軸子絕緣體和量子反常霍爾絕緣體之間是可以相互轉化的。只要施加磁場，改變材料中的自旋極化，系統的拓撲狀態就會相應發生改變，從而導致這兩種具有不同拓撲性質的絕緣態之間相互轉化。

量子反常霍爾絕緣體和軸子絕緣體，以及它們通過磁場相互轉變的過程

在實驗中，摻雜磁性雜質的拓撲絕緣體的復合結構中也發現了軸子絕緣體的存在。最近清華大學王亞愚老師的研究組在磁性拓撲絕緣體材料 MnBi ₂ Te ₄ 中發現了很強的軸子絕緣體態 ^[4] ，把凝聚態物理中的軸子現象的研究又往前推進了一步。

四、結語

軸子這個概念從1977年到現在已經發展了快半個世紀了，不管是高能物理中對真實軸子的探尋，還是凝聚態物理中對等效的軸子絕緣態的尋找，科學家們都提出了諸多腦洞大開預想，並且也開展了許多妙趣橫生的實驗。相信大家已經充分了解軸子這個神奇的概念了，如果有一天軸子被發現的話，那就證明科學真的具有無限的可能性， 而我們總能在其中發現有趣的物理，從而得到無窮的快樂。

參考文獻

作者：Cioran

審稿：劉廣同

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⑨ 低煤階煤層氣的成藏模擬實驗研究

劉洪林 王紅岩 李景明 李貴中 王勃 楊泳 劉萍

（中國石油勘探開發科學研究院廊坊分院 河北廊坊 065007）

作者簡介：劉洪林，男，江蘇徐州人，1973年生，漢族，2005年畢業於中國石油勘探開發研究院，獲博士學位，主要從事煤層氣勘探開發方面的研究工作。通訊地址：065007河北廊坊市萬庄44號信箱煤層氣E-mail：[email protected]。

本研究受到國家973煤層氣項目（編號：2002CB211705）資助。

摘要 在美國粉河、澳大利亞的蘇拉特等低煤階盆地煤層氣勘探取得突破以前，大家一直認為具有商業價值的煤層氣資源主要存在於中煤階的煤層中，煤階太低，一般含氣量不高，不具有勘探價值。但是近幾年來的發現證實，低煤階盆地煤層厚度大，滲透率高，資源豐度大，含氣飽和度高，同樣可獲得了商業性的氣流，而且從其氣體的成因來看，其中有很大一部分是生物成因的煤層氣。本文利用煤層氣成藏模擬裝置對低煤階含煤盆地的煤岩樣品開展了成藏模擬，從實驗角度證明了中國西北地區雖然煤層煤階較低，熱成因氣較少，但是卻存在著具有商業價值的二次生物成因的甲烷氣，再加上含煤層系眾多，煤層厚度大，資源豐度極高，仍具有巨大的勘探潛力。

關鍵詞 煤層氣 水動力 成藏

Simulation Experiment of Biogenic Gas in Low Rank Coal of China

Liu Honglin，Wang Hongyan，Li Jingming

Li Guizhong，Wang Bo，Yang Yong，Liu Ping

（Langfang Branch of PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration ＆ Development，Langfang 065007）

Abstract：Before CBMexploration achieved success in the low rank coal basins like Power Rive Basin of the U.S.and Surat Basin of Australia，People thought that CBM resources with commercial development value mainly stored in medium-high rank coal seams and low rank coal was not worthy of exploration and development e to low gas content.But the exploration practices for recent years proved that commercial CBMproction could be obtained in low rank coal basins which have thick coal thickness，high permeability，high resource concentration，high gas saturation.Moreover，from the cause of formation of CBM，most of CBMin low rank coal belongs to biogenic gas.In this paper，the simulation experiment on CBM accumulation in coal samples from low rank coal basin was carried out by using simulation apparatus of CBM accumulation.The experiment proved that commercial secondary biogenic methane gas possibly existed in northwest coal basin although the rank of coal is low and there was little thermal-genic gas in the basin.Considering there are lots of thick coal seams and the resources concentration is high，the exploration prospect of CBM is promising in the northwest coal basins.

Keywords：CBM；hydrodynamic condition；accumulation

前言

進入20世紀90年代，隨著煤層氣產業的迅猛發展，美國煤層氣的資源開發活動不再局限於中煤階煤儲層發育的聖胡安和黑勇士盆地，資源評價和研究工作覆蓋了18個主要含煤盆地或含煤區，在其中12個含煤盆地從事煤層氣開發活動，煤儲層的煤階從中煤階擴展到低煤階和高煤階，特別是發育低煤階煤儲層的含煤盆地因煤層氣資源量較大而受到重視，發育低煤階煤儲層的含煤盆地6個，煤層氣資源量10×10¹²m³，占總資源量的53%，以粉河盆地為代表的低煤階含煤盆地煤層氣商業開發的成功，大大拓展了煤層氣勘探開發的視野和領域。粉河盆地位於蒙大拿州東南部和懷俄明州東北部，面積25800km²，為一大型沉積盆地，形成於臘臘米運動造山期，盆地中含有巨厚的晚白堊世煤層，單層厚度達67m，煤層總厚118m。盆地為一不對稱向斜，軸部靠近西部邊緣，西部邊緣以逆斷層為界，靠近Bighorn隆起。西部地層傾角5°～25°，東部為翹起端，傾角不超過2°。上白堊統沿東南部和東部分布，古新統Fort Union組沿盆地邊緣分布，盆地晚三疊系低界深1067m，粉河盆地煤炭資源量1.3×10¹²t，鏡質體反射率為0.3%～0.4%，與西北一些低煤階盆地相似，煤化程度低，含氣量為0.03～3.1m³/t，但由於煤層厚度巨大，資源豐度大，預測煤層氣資源量（0.5～0.8）×10¹²m³。粉河盆地煤層氣碳同位素介於-65‰～-69‰之間，具有明顯的生物成因特徵，並且在其構造的高部位，生物氣經過二次運移而富集，形成較高的含氣量和較高的飽和度，有較高的滲透率，含氣飽和度為80%～100%，鑽井深度一般不超過305m，產氣量為110～5976m³/d，產水量為45～69m³/d，最好的產氣遠景區是砂岩體附近與差異壓實作用有關的構造高點、緊閉褶皺形成的構造高點以及煤層上傾尖滅的部位，並在該部位伴生有為非滲透性頁岩所圈閉的游離氣。

中國低煤階煤儲層非常發育。全國垂深2000m以淺的煤炭資源量為55697×10⁸t，低煤階煤儲層佔到煤儲層的一半以上。低煤階煤儲層形成於早中侏羅世、早白堊世、第三紀等成煤期，其中早中侏羅世、早白堊世是中國重要的成煤期，早中侏羅世成煤作用主要發生在西北地區，煤炭資源量佔全國的35.5%^[1]，新疆准噶爾、吐哈、塔里木盆地、伊犁和焉耆是低煤階煤儲層發育的典型的大型內陸盆地，煤層厚度大，煤層最大累厚近200m，最大單層煤厚逾100m，煤層層數超過50層^[2]。中國西北地區低煤階煤儲層煤層氣資源量豐富，早中侏羅世煤儲層煤層氣資源量超過10×10¹²m^3[3-4]。隨著美國低煤階煤層氣藏商業開發的成功、國內煤層氣勘探開發工作的推進，在近期低煤階煤層氣藏受到了越來越多的關注，有望成為新的研究熱點和煤層氣勘探開發新領域^[5，6，7]。但是中國西北地區與美國的粉河盆地、尤因塔盆地和澳大利亞的蘇拉特盆地相比，在進入第四紀以來氣候雖然總體較為乾旱，但是部分地區由於受到天山影響，水動力仍非常活躍，具備二次生物氣生成的可能，如位於天山北坡的准南地區、焉耆地區和伊犁地區。

1 研究區的煤層氣地質概況

本次工作研究，重點對水動力較為活躍的伊犁和焉耆進行了采樣，研究較強水動力條件下煤層次生生物氣的生成問題。

1.1 伊寧地區

伊寧含氣區塊位於新疆維吾爾自治區西部伊犁自治州境內，區內為低山—丘陵及伊犁河畔沖積平原，含氣區內地勢西高東低，北高南低，屬典型大陸性氣候，盆地內先後由煤炭、石油、地礦部門進行過石油勘探及物探，煤炭部門在盆地邊緣及局部進行過煤田勘探。特別是近幾年來，隨著油氣勘探工作的進展，在盆地內，已進行了部分鑽探實物工作量。該區含煤地層為侏羅系中統西山窯組，下統三工河組和八道灣組，主要為一套河湖相的灰、灰白色含礫砂岩，深灰色泥岩，砂質泥岩夾煤層。伊寧含氣區塊侏羅系下統八道灣組和中統西山窯組成煤環境優越，聚煤時間長，形成的煤層較穩定，厚度大，層數多，為煤層氣的形成奠定了物質基礎。西山窯組主要為一套淺灰色含礫粗砂岩，灰白色中、細粒砂岩，深灰色泥岩、砂質泥岩夾煤層，在區內北部地層厚度一般211～552m，含煤10～15層，煤層單層厚度相對較小，層數較多，反映成煤環境震盪性較強。南部一般厚度為102～132m，含煤4～6層。單層厚度相對較大，層數相對較少，反映成煤環境較穩定。八道灣組主要為一套灰白色含礫粗砂岩，中、細粒砂岩，深灰色泥岩，砂質泥岩夾煤層。在區內北部厚度一般在342～452m；南部厚度在60～150m。在北部含可採煤層10層，厚度15～68m，據（伊參1井）資料，可採煤層厚度為88m。在南部煤層厚度相對較小。煤質分析資料表明，該區侏羅系下統八道灣組和中統西山窯組煤層，原煤灰分含量在9.71%～25.60%，一般含量在12%～18%，其變化特徵屬中—低灰、低硫—特低硫、低磷煤，是有利於形成煤層氣的煤質類型。

伊寧含氣區塊侏羅系中、下統沉積之後，受燕山構造運動的影響，褶皺、斷裂使含煤地層遭受不同程度的改造。現構造形態主要表現為不對稱的復式向斜，呈近東西向展布。含煤地層傾角一般在20°～30°之間，其中北部相對較陡，南部較緩。斷層多發育在褶皺軸部，以逆斷層為主，斷層線呈北西西向展布。從構造展布特徵分析，構造相對較簡單，有利於煤層氣的勘探開發。八道灣組和西山窯組煤層組埋藏深度0～2000m，分布面積約3445km²，占含煤地層分布面積的82%。從構造賦存地質條件分析，構造較簡單，有利於煤層氣的勘探開發。該區侏羅系中、下統煤層煤級為長焰煤，煤層氣地質資源豐度為1.28×10⁸m³/km²，資源豐度較高，有著較好的勘探開發前景。

1.2 焉耆地區

焉耆含氣區帶侏羅系中、下統是主要的含煤岩系。侏羅系中、下統是在盆地經歷了印支末期構造運動，三疊系遭受不同程度抬升剝蝕後，盆地又逐漸下降，接受該套內陸含煤碎屑建造。八道灣組沉積時，盆地受南緣庫克塔格山和北緣南天山差異抬升隆起作用，呈現為南低北高的古地貌。由於古氣候溫暖潮濕，有利於植物的生長，植被茂盛，森林密布，形成大面積泥炭沼澤，為形成厚煤層奠定了物質基礎。據本區哈滿溝、塔什店礦區資料，本組煤層稱A組，含煤3～14層，累計厚度10～30m，一般厚度10～15m。盆地內石油鑽井鑽遇本組煤層厚度一般30～40m，最厚可大於60m。煤層空間展布特徵為東部厚度相對較薄，一般厚度10～15m，而西部較厚，在四十里城一帶最厚可大於60m。

西山窯組沉積時，氣候溫暖潮濕，地勢相對平坦，形成大面積泥炭沼澤，有利於成煤物質的生長，為形成厚煤層奠定了物質基礎。據盆地內煤田及石油鑽井資料統計，本組含煤5～10層，可採煤層厚度10～40m之間，一般厚度10～30m之間。焉耆含氣區帶侏羅系下統八道灣組和中統西山窯組成煤環境優越，聚煤時間長，形成的煤層較穩定，厚度大，層數多，為煤層氣的形成奠定了物質基礎。其中侏羅系下統八道灣組煤層厚度大，穩定性強，煤層氣勘探開發潛力較好，是煤層氣勘探開發選區評價的主要目的層。

本區內目前煤礦開采以西山窯組煤層為主，煤質分析資料較少。據塔什店礦區分析資料統計，煤層分析基水分含量平均在 4.34%～4.59%，分析基灰分含量在2.36%～6.79%，揮發分產率在42.33%～49.29%，硫分含量在0.39%～0.73%。煤層水分含量中等，灰分、硫分含量較低，屬特低—低灰、特低—低硫煤，是有利於形成煤層氣的煤質類型。

焉耆含氣區帶大地構造位於庫魯克褶皺帶和天山褶皺系南天山褶皺帶之上，是受海西期—印支期構造作用的影響在夷平面的基礎上形成的中生代含煤盆地。中生界沉積之後，經歷了燕山和喜山多次構造運動的影響，改造後的侏羅系中、下統含煤地層形成了復雜多樣的構造面貌。本區中生代以來構造演化大致經歷了燕山、喜山二期，使盆地內侏羅系中、下統含煤地層遭受強烈抬升剝蝕，煤層壓力降低，吸附在煤層中的氣體解吸擴散，含氣量降低。埋藏深度600～2000m 區，累計分布面積約930km²，占含煤地層分布面積的39%。主要分布在西部塔什店礦區，中東部鹽家窩及庫木布拉克等地，是煤層氣勘探開發深度較理想的區域。

據鑽井及礦井煤層采樣分析資料及埋藏深度資料綜合分析，焉耆含氣區帶侏羅系中、下統煤層埋藏深度2000m以淺區煤級以氣煤為主。焉耆含氣區帶侏羅系中、下統以往煤田地質勘探程度相對較低，有關煤層含氣量資料也較少，礦井開采深度較淺（一般在100～300m之間），相對瓦斯含量也較低。

2 煤層氣成藏模擬實驗裝置和原理

煤層氣成藏模擬裝置的特點是模擬地層溫度、壓力、地層流體介質下煤層氣富集成藏過程，它可以通過模擬不同物性組合、不同介質、不同充注壓力、不同運移方式煤層氣成藏過程，獲取不同模擬條件下的物理和化學參數，確定煤層氣不同運移條件下的邊界條件。設備主要由氣體增壓泵、恆溫箱、儀表控制面板和計算機採集-處理系統。其中控制面板包括壓力控制子面板、溫度控制子面板、平流泵控制子面板、真空泵控制按鈕、流程圖；恆溫箱內放有多功能模型倉Ⅰ、多功能模型倉Ⅱ和參考缸；計算機採集系統包括一套數據採集模塊和數據處理軟體。圖1是裝置原理流程，裝置考慮採用不同岩心、不同岩性、不同氣體介質進行工作，同時進行精確計量。把設計製作後的岩心組合裝進多功能模型倉，利用氣體增壓泵維持環壓，利用平流泵提供不同的流體介質、不同充注壓力，通過溫度和壓力儀表以及感測器採集溫度和壓力數據，並經過數據處理軟體分析溫度壓力數據。

在自然界中，已知的產甲烷菌中有一半可利用甲酸鹽形成甲烷。甲酸鹽首先轉化成CO₂和H₂，然後再通過還原反應生成甲烷。在自然界中能夠利用氫還原二氧化碳及利用醋酸鹽發酵的產甲烷菌的存在是生物成因的煤層氣成藏的必要條件。與近地表甲烷生成過程研究相比，地下（十幾米到幾百米深度）甲烷生成的研究工作相對較少。在地下環境中，對於甲烷的產出來說，沉積物必須具備使產甲烷菌得以生存及繁殖的孔隙空間。對此，低煤階煤層中發育的孔隙空間和裂隙系統對甲烷菌的生成是非常有利的。甲烷生成菌不具有直接分解煤層的能力，要形成甲烷須有一個前期階段，即主要依酸發酵菌和還原菌分解類脂化合物和大分子聚合物如纖維素和蛋白質等；接著微生物進一步脫去長鏈酸（和乙醇以上的醇）的氫而生成氫、甲酸、乙酸、二氧化碳和醇等。甲烷菌由此取得碳源和營養而生存，並以此為基質進行生物化學和新陳代謝作用產生甲烷。

圖2 伊寧和焉耆地區煤岩樣品產甲烷菌實驗

3.3 生物甲烷氣成藏模擬實驗

把接種過甲烷菌的煤層樣品放入成藏模擬裝置內，在35^oC的恆溫狀態下，開始培養，觀測煤岩樣品生氣過程。經過近兩個月的連續實驗得到一條壓力-時間曲線。經分析認為曲線存在兩個明顯的曲線段，第一階段為快速生氣階段，第二階段為生氣-吸附平衡階段（圖3）。對最後生成的氣體進行了分析，其所產氣體成分主要為CH₄、N₂和CO₂。除個別樣品外，絕大多數樣品所產氣中C²⁺含量很低，甲烷碳同位素值相差較大，從-56‰～-67‰，表明為生物成因氣體。

圖3 煤樣生物成氣後吸附過程中的壓力-時間變化曲線

4 實驗結果及其討論

（1）模擬試驗表明，一方面在我國西北地區低煤階煤層中存在產甲烷菌，另一方面證明了低煤階的煤層可以作為二次生物氣的來源。根據資料，伊犁盆地淺部的煤礦區在侏羅系煤層中所產氣的δ₁₃C為-66.10‰～-60.12‰，顯然屬於生物甲烷氣。

（2）與高煤階相比，低煤階一般埋藏較淺，孔隙空間較大，適合產甲烷菌的生存和繁殖，所以國內外的低煤階盆地多發現生物成因的煤層氣富集成藏。

（3）在我國西北地區，由於煤階普遍較低，熱成因甲烷生成量有限，次生物成因氣生成量巨大，特別是在焉耆和伊犁地區，煤層層數眾多，地下徑流活躍，煤層中有大量甲烷菌繁殖，有大量的二次生物成因氣生成、運移，如遇到斷層遮擋、煤層尖滅等圈閉條件，就有可能形成較高的飽和度，形成具有商業價值的煤層氣藏群。

參考文獻

[1]武漢地質學院編.1981.煤田地質學[M].北京：地質出版杜，2～3

[2]韓德馨，楊起編.1984.中國煤田地質學[M].北京：煤炭工業出版杜，387～407

[3]張建博，王紅岩，趙慶波編.2000.中國煤層氣地質[M].北京：地質出版杜，15～30

[4]中國煤田地質總局著.1999.中國煤層氣資源[M].徐州：中國礦業大學出版杜，26～87

[5]王紅岩，劉洪林，趙慶波等編.2005.煤層氣富集規律.北京：石油工業出版杜，26～87

[6]錢凱，趙慶波，汪澤成等著.1995.煤層甲烷勘探開發理論.北京：石油工業出版杜，48～52

[7]張彥平等.1996.國外煤層甲烷開發技術譯文集，北京：石油工業出版杜，20～80