解吸法计算瓦斯损失量方法探讨

解吸法计算瓦斯损失量方法探讨河南煤田地质局四队范长生，杨民仓应用解吸法测定煤层瓦斯含量是目前煤田地勘系统普遍使用的方法，该法包括野外解吸、室内脱气及瓦斯损失量计算三个步骤。具有操作简单、省工、省时的优点，但也存在着不足之处：①用最小二乘法计算瓦斯损失...     

受载煤样瓦斯解吸规律实验研究

为了查明受载煤样瓦斯解吸规律,自行设计了受载煤岩恒压瓦斯吸附解吸实验装置,进行了不同轴压和瓦斯压力条件下柱状煤样瓦斯解吸实验,分析了轴压和瓦斯压力对瓦斯解吸的影响,并根据瓦斯解吸经验公式,对实验结果进行了拟合。研究结果表明:在相同轴压条件下,瓦斯压力越高,煤样瓦斯解吸量越大,解吸速率越快;在相同瓦斯压力下,轴压越高,煤样瓦斯解吸量越大,解吸速率越快;轴向受载煤样瓦斯解吸规律符合艾黎公式,式中m值能够表征煤体内部孔裂隙发育程度。随着轴压增加,微裂隙逐渐发育,m值逐渐减小。     

解吸法测定煤层瓦斯含量过程中瓦斯损失量3种推算方法对比分析

基于井下解吸法直接测定煤层瓦斯含量过程中瓦斯损失量的重要性,采取全钻粉煤样在实验室不同压力条件下测定其解吸规律,然后运用3种损失量计算方法对瓦斯损失量计算结果进行分析比较,结果表明:槡t法更加符合钻屑初始阶段瓦斯解吸规律,采用该方法计算煤样瓦斯损失量误差较小。     

恒压条件井下煤样瓦斯解吸规律研究

为了准确测定煤层瓦斯含量,在煤矿井下采集煤样测定瓦斯解吸数据,运用法和幂函数法推算瓦斯损失量,结果表明:利用法推算损失量时,暴露时间7min,解吸时段16min推算的损失量较准确,利用幂函数法推算损失量时,暴露时间2min,解吸时段30min推算的损失量较准确,两种方法比较,法更符合此煤样的解吸规律。使用深孔定点取样装置采集煤样具有定点、快速及测值准确的优点。     

不同粒度煤样的瓦斯解吸规律实验研究

依托自行设计加工的含瓦斯煤瓦斯解吸规律实验系统,以煤的瓦斯解吸动力学规律为理论基础,采用模拟测试和理论分析相结合的方法,在等温等压条件下对不同粒度煤样的瓦斯解吸规律进行了模拟测定。通过对实验数据的拟合分析,得出粒度对煤的瓦斯解吸规律的影响,最后对粒度对煤的瓦斯解吸规律的影响进行了理论分析。     

海孜煤矿9煤层煤样瓦斯解吸规律研究

为了研究海孜煤矿9煤层煤体的瓦斯解吸规律,在实验室对煤样进行了5种不同瓦斯平衡压力下解吸量的测定,通过对解吸数据进行分析处理,发现瓦斯平衡压力与煤样的解吸具有正相关性,对数公式能相对准确地描述煤层的瓦斯解吸规律。对数公式中系数A与瓦斯平衡压力满足指数关系,得到了针对本煤层的指数公式。利用现场煤样瓦斯解吸曲线拟合系数A与指数公式可以对煤层瓦斯压力进行推算,现场验证效果较好,具有较高的应用价值。     

二_1煤层瓦斯损失量推算模型研究

针对采样测定煤层瓦斯含量过程中损失瓦斯量难以准确推算的难题,综合分析了目前常用瓦斯解吸理论对推算损失瓦斯含量优缺点,对比验证了t~(1/2)法和幂函数法对损失量计算结果的影响,并利用Fick第二扩散定律理论探索重庆解吸式在解吸理论中的可行性,建立了采样过程中损失瓦斯量推算模型,最终得到适合演马庄矿二_1煤层的损失瓦斯含量推算方法。     

不同浸水时间风干煤样瓦斯吸附解吸规律实验

为了研究浸水风干煤样瓦斯吸附解吸规律,选择未浸水的原煤样和浸水3、15、30 d风干煤样进行恒温动态瓦斯吸附解吸实验,得到瓦斯累积吸附解吸量随时间变化的实测曲线。对所选煤样进行比表面积及孔径分析,得到其比表面积、孔容和孔径分布。结果表明:浸水风干煤样瓦斯累积吸附量随压力变化的趋势与原煤样一致;浸水风干煤样解吸初始20 min内解吸量倒数与时间函数成线性关系;浸水时间增加,风干煤样的饱和吸附量、比表面积、总孔容、微孔孔容先减小后增大,平均孔径先增大后减小。     

取样过程中风流对煤样瓦斯解吸规律影响的探讨分析

为考察取样过程中风流对煤样瓦斯解吸规律的影响,理论分析并实测了取样时钻机进风流参数,并对影响煤样解析规律的因素进行了理论分析。通过试验研究风流吹扫与自然暴露情况下煤样瓦斯解吸规律,验证了取样过程中风流对煤样瓦斯解吸规律的影响可以忽略,为煤层瓦斯含量损失量推算提供理论支撑。     

地勘环境煤的瓦斯解吸规律实验模拟研究

为了研究地勘环境极为复杂而特殊条件下煤的瓦斯解吸规律,通过实验装置模拟地勘环境下煤中瓦斯解吸的特征,从泥浆压力、煤样粒径、瓦斯压力和提钻速度等因素综合研究煤样瓦斯解吸规律和特点。通过实验得到了影响地勘瓦斯解吸的关键因素,实验结论为开展地勘时期的瓦斯解吸规律的研究提供了必要的依据。     

不同流场条件下的煤样瓦斯解吸规律实验研究

以实验室实验为研究手段,研究了单向、径向和球向3种不同流场条件下的瓦斯解吸规律。首先对实验进行了设计,包括实验原理、不同流场设计,并对现有吸附罐进行设计改造,实现了单向、径向及球向3种瓦斯流场状态;然后对实验装置进行加工与制作,开展了不同流场条件下的煤样瓦斯解吸实验,绘制出相应的瓦斯解吸量曲线。研究结果表明:在相同的瓦斯解吸时间内,3种流场的瓦斯解吸量与平均瓦斯解吸速度不同,且都呈现出球向流场最大,径向流场次之,单向流场最小的规律,对煤矿瓦斯防治工作具有指导意义。     

煤样重量对钻屑瓦斯解吸指标(△h_2)的影响程度研究

在现场打钻测定钻屑瓦斯解吸指标时,取得的10 g煤样中混有少量矸石或其它钻孔深度的煤样是常见现象,矸石的瓦斯解吸量与原煤的瓦斯解吸量差别很大,而混入其它钻孔深度的煤样等于瓦斯提前解吸;这两种影响因素必然会使测值变小,导致瓦斯突出危险预测结果背离实际,文章根据实验数据,分析煤样重量对钻屑瓦斯解吸指标测定准确率的影响程度,得出测定煤钻屑瓦斯解吸指标(△h2)时,合理的煤样重量的取值范围。     

外界环境自由水对煤样瓦斯解吸规律影响的实验研究

水分对煤层瓦斯的解吸有一定的抑制作用,通过对吕梁矿区某矿煤样在自由水中浸泡,充气(高浓度甲烷)至煤样吸附平衡到原始瓦斯压力后,再对煤样进行瓦斯解吸的实验,结果表明:与干燥煤样解吸规律对比,经自由水浸泡的煤样,瓦斯解吸速度明显下降;浸泡1min后煤样瓦斯解吸衰减程度平均增加2.50%,浸泡2min后煤样瓦斯解吸衰减程度平均增加4.50%。     

我国地勘解吸法存在的问题分析

介绍了地勘解吸法在我国煤田地质勘探和煤层瓦斯地面开发时的应用,该法是最常用的煤层瓦斯含量测定方法.但实践证明,仍存在着许多明显的技术缺陷,如测值偏低,误差随取样深度增大而增加等.对此详细剖析了存在这些问题的根本原因.     

井下解吸法实测煤层原始瓦斯含量过程中采样损失量计算方法浅析

鉴于通过井下解吸法直接测试煤层原始瓦斯含量过程中确定采样期间瓦斯逸散损失量的重要性,应用井下解吸实测数据,分析了t~(1/2)法中煤样暴露时间和时间段长度对损失量计算结果的影响;对比验证了t~(1/2)法和负指数函数法对损失量计算结果的影响,最终认为负指数函数法更加符合构造煤初始阶段瓦斯解吸规律,采用该方法计算煤样瓦斯损失量比较可靠。     

变质程度对煤样瓦斯解吸特征参数V_1值的影响实验研究

为了研究含瓦斯煤样第1 min的瓦斯解吸速度V_1值与煤层瓦斯含量W的数值关系,采用无烟煤、贫煤和长焰煤3种非构造煤种,测试了吸附平衡压力为3.0、1.7、0.5 MPa下的解吸规律。通过线性拟合处理,得到V_1与W的线性相关系数R~2在0.915 7～0.999 4之间,表明瓦斯含量W可通过V_1进行快速测定。经过现场验证:瓦斯含量测值的绝对误差为-0.63～1.25,相对误差为1.23%～8.81%,满足工程需求。     

讲座(一) 掌握瓦斯聚集爆炸规律预防瓦斯爆炸(2)

五、违反群防瓦斯十项纪律八项注意的事故实例(一)60年11月28日平顶山五矿瓦斯煤尘爆炸事故事故发生的地点在平五矿西翼120大巷配风巷第四横贯处。爆炸发生的情况如图所示:120大巷配风巷是煤巷木支架掘进,比大巷的砌券掘进速度快,配风巷超过大巷120多米。为减少独巷掘进距离,停止了配风     

讲座(一) 掌握瓦斯聚集爆炸规律预防瓦斯爆炸(1)

近年来,我省乡镇煤矿发展很快,由83年的709个至84年底迅速发展到2005个,产量由128O万吨增加到1650万吨,85年以来,还在继续发展,据85年4月份调查统计,又猛增到2778个,至今方兴未艾。发展形势很好。     

水分对二_2煤层瓦斯吸附解吸规律的实验研究

以某矿无烟煤为例,通过改变煤中水分含量,用实验模拟方法研究了不同水分含量条件下的构造煤的瓦斯吸附-解吸规律,确定了构造软煤在不同水分、不同破坏类型和不同压力条件下的瓦斯解吸特征,为煤与瓦斯突出预测、煤层注水和煤矿瓦斯灾害的防治提供一定的理论依据。     

Mg(OH)_2/CO_2抑爆瓦斯实验研究

采用自主改进的20 L近球型抑爆实验系统,进行了Mg(OH)2、CO2气体及两者同时添加抑制瓦斯爆炸的实验。实验结果表明,Mg(OH)2和CO2气体均对瓦斯爆炸具有一定的抑制作用。CH4体积分数为11%,同时添加250 mg/L Mg(OH)2粉末和8%CO2气体后,爆炸压力峰值时间延长3倍多,压力峰值、最大压力上升速率下降幅度分别为45.6%、79.9%。Mg(OH)2混合CO2气体的抑爆效果,比理论上叠加各自的抑爆效果弱。