煤中瓦斯解吸特征參數(shù)V1值影響因素實驗研究.pdf

1、隨著礦井機械化程度的不斷提升，工作面回采掘進的速度都有了很大程度的提高，同時，隨著我國經濟社會的快速發(fā)展，國家對礦井安全也越來越重視，相繼出臺了《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》和《煤礦瓦斯抽采達標暫行規(guī)定》，尤其對高瓦斯突出礦井采掘前的區(qū)域瓦斯治理和抽采達標情況作出了嚴格的要求，這樣一方面采掘速度要求更快，一方面對采煤安全的要求更嚴，使得高瓦斯突出礦井時刻面臨采掘抽嚴重失衡的局面。面對這樣的局面加大保護層開采和瓦斯抽采的力度是一方面，區(qū)域防突措

2、施是否有效，抽采是否達標，采用傳統(tǒng)的測壓、測含量的方法進行校檢，校檢周期一般需要半個月以上，這在一定程度上加劇了采掘抽失衡的局面，針對這種情況，專家學者在煤層瓦斯含量快速測定方面做了很多工作，研發(fā)了煤層井下瓦斯含量快速測定儀，可以在井下3~5min內測出煤層瓦斯含量。該儀器準確測定煤層瓦斯含量的關鍵參數(shù)有三個，煤樣脫離煤體后第1min的瓦斯解吸速度V1值、儀器常數(shù)A值和儀器常數(shù)B值。存在問題是，對煤中瓦斯解吸特征參數(shù)V1值的影響因素研究

3、不多，用V1值快速準確測定所有變質程度、所有破壞類型的是否都適用，現(xiàn)場使用儀器時選用什么粒度的煤屑等這些問題都還沒有進行深入的研究。
　　針對這些問題，論文采用實驗室模擬測試的方法，對WY煤、PM煤和CY煤三個變質程度的非構造煤和構造煤、各分三個粒度（0.17~0.25mm、1~3mm和自然粒度），每個粒度在五個不同吸附平衡壓力（0.5MPa、0.74MPa、1.7MPa、2.5MPa和3MPa）點進行了共計九十個恒溫吸附解吸實驗

4、，得到了相應的解吸數(shù)據(jù)。利用壓汞實驗對實驗煤樣的孔隙特性進行研究分析，從微觀孔體積—孔徑分布的角度對變質程度、破壞類型和煤顆粒粒度對V1值的影響效應進行分析。基于煤層瓦斯含量的快速準確測定對V1的適用性條件進行研究分析，得到用V1值快速準確測定瓦斯含量對各種粒度的構造和非構造的CY煤、PM煤和WY煤都適用，同時，考慮到現(xiàn)場測定方便，建議選用自然鉆屑。通過系列的研究，得到了構造和非構造的CY煤、PM煤和WY煤V1值與瓦斯含量值W的線性函數(shù)