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采用标准的20 L爆炸球实验装置,研究了3种不同煤质的煤尘及瓦斯煤尘混合物的爆炸特性,获得了不同实验条件下煤尘的爆炸特征参数,并给出了定量评价。研究结果显示:不同煤质特性煤尘的爆炸特性存在显著差异,在实验选定的粉尘浓度范围内,煤尘的爆炸超压及超压的上升速率随粉尘浓度基本呈先增加后降低的变化趋势;随着爆炸环境初始压力的增加,显著延长了煤尘析出的可燃性挥发分气体的火焰发展期,使得煤尘的爆炸参数随初始压力均呈现升高的变化规律;煤尘的爆炸特性随混合物中瓦斯气体的含量呈先增加后降低的趋势,初始少量瓦斯气体的加入显著改善与提高了瓦斯煤尘混合物的爆炸特性,降低了瓦斯煤尘混合物的爆炸下限。采用图像处理的方法对煤尘爆炸产物颗粒表面的结构特性进行了半定量分析,获得了产物颗粒表面的孔隙形状因子及其分布。 相似文献
253.
三软不稳定煤层覆岩裂隙演化规律实验 总被引:6,自引:1,他引:5
为了揭示三软不稳定煤层采动影响下上覆岩层裂隙场分布及演化规律,采用实验室相似模拟的方法,研究了新峰矿务局四矿二1煤层采动裂隙场的变化规律.通过监测顶底板中应力变化和岩层的位移变化,研究了煤层开采过程中上覆岩层结构形态和岩层移动规律,得出了上覆岩层在采动影响下裂隙场的横向三区和纵向三带的分布范围以及裂隙的发展演化规律,研究结果对该矿瓦斯治理具有重要的指导意义. 相似文献
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255.
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利用N2和CO2吸附解吸实验,得到了6个矿井煤样的孔径分布特征,并根据吸附解吸实验曲线分析了不同煤样所含孔形状的差异.同时,对所选煤样进行瓦斯吸附实验,分析瓦斯吸附量随吸附压力的变化情况,以及瓦斯吸附能力与孔径分布的关系.根据工业分析和岩相分析结果,对煤样变质程度和水分含量对瓦斯吸附的影响进行了分析.结果表明:煤对气体的吸附量主要集中在微孔段,同时受到中孔的影响,朗缪尔体积受微孔和中孔分布的共同作用,而朗缪尔压力只与微孔有关.水分子与甲烷分子之间存在竞争吸附,水分的存在不利于瓦斯吸附.煤的变质程度与朗缪尔体积之间呈现"U"型曲线关系,而变质程度的增加使朗缪尔压力降低.在煤矿开采过程中,应当采取措施增大煤体孔隙,使微孔比例降低,促进煤层瓦斯的解吸. 相似文献
257.
为实现瓦斯非均衡赋存煤层的精准卸压增透,基于理论建模、数值模拟和现场试验的方法研究了水力冲孔关键工艺参数的判定准则和优化方法。构建了卸压煤层多场耦合模型,分析了冲孔最优出煤量的判定指标体系,提出了冲孔最优出煤量的判定准则及方法,绘制了水力冲孔关键工艺参数优化图谱,提出了瓦斯非均衡赋存煤层梯级精准增透强化抽采技术。结果表明:(1)抽采时间一定时,随着冲孔出煤量的增加,煤层残余瓦斯含量逐渐降低,而由于孔间应力集中程度的升高,残余瓦斯压力先降低后升高;(2)冲孔最优出煤量的判定准则包括瓦斯抽采达标约束和巷道失稳风险和施工成本最小化约束,当残余瓦斯含量和压力均小于临界值时,认为抽采达标,在满足抽采达标的前提下,应尽量减小冲孔出煤量以保证煤巷稳定、降低工程成本;(3)冲孔最优出煤量随地应力的升高而降低,随黏聚力、瓦斯压力和钻孔间距的增大而升高。对于给定煤层,冲孔出煤量存在最大值,抽采达标时间存在最小值;(4)综合考虑煤层瓦斯压力、出煤量、钻孔间距及抽采达标时间之间的关联关系,绘制了冲孔关键参数的优化图谱,提出了瓦斯非均衡赋存煤层梯级精准增透强化抽采技术,融合煤层瓦斯赋存特征和冲孔关键参数的优化图... 相似文献