含水量对瓦斯放散初速度影响规律的实验研究
煤体含水量对瓦斯解吸特性影响规律实验研究

对煤体进行水力压裂措施后ꎬ大量的水被高压
压入煤体内部ꎬ随着煤体内的孔隙被水分侵入ꎬ将导
致瓦斯解吸特性发生变化ꎮ 煤体的瓦斯解吸特性在
一定程度上决定了煤层突出风险的大小ꎬ对确定瓦
斯压力和突出风险具有重要作用ꎮ 煤体中裂隙水挤
走煤体中 的 部 分 瓦 斯ꎬ 同 时 阻 碍 煤 体 中 瓦 斯 的 移
动 [1] ꎮ 水在进入煤体的过程中有置换效应ꎬ大约可
置换掉煤体中 10% 的瓦斯含量 [2 - 3] ꎬ置换的量和液
体性质有关 [4] ꎻ水在煤体中产生毛细管力ꎬ对瓦斯
的移动起到阻碍作用ꎬ孔隙压力使游离态瓦斯转变
成吸附态瓦斯 [5 - 6] ꎮ 含水量的增加对瓦斯解吸起到
抑制作用ꎬ并且和煤的变质程度相关 [7 - 8] ꎮ
本文以新景矿 3 号低透气性煤层为对象ꎬ通过
实验测试不同含水量煤体的饱和吸附量、解吸量和
解吸速度来研究瓦斯解吸特性规律ꎮ
1 实验装置及煤样制备
1. 1 实验装置
含水量对煤的瓦斯解吸特性的影响规律直接决
收稿日期:2019
05
24
作者简介:王晓东(1984 - ) ꎬ男ꎬ山西阳泉人ꎬ工程师ꎬ从事瓦斯治理技术及管理工作ꎮ
2019 年 11 月 王晓东:煤体含水量对瓦斯解吸特性影响规律实验研究 第 28 卷第 11 期
把不同含水量的煤样放入吸附罐ꎬ用高压容量法测
和充气罐、精密压力传感表组成ꎮ 该单元可保持煤
样罐中煤样在吸附和解吸过程中恒温ꎬ由水浴和超
78
级恒温器实施ꎮ
3) 吸附平衡单元ꎮ 由精密压力传感表、瓦斯
气、煤样罐和充气罐以及连通阀门组成ꎮ
水分对煤中瓦斯放散初速度影响研究

s i o n o f c o a l s a mp l e s wi t h d i fe r e n t p a ti r c l e s i z e s c h a ng e d wi t h mo i s t u r e wa s d r a wn.An d t he r e a s o n s o f he t t r e n d f o t h e c u r v e
d i fe r e n t p a r t i c l e s i z e s o f 3% .5% a n d 7% mo i s t u r e c o n t e n t we r e d e t e r mi n e d.Th e g r a p h t h a t i ni t i a l s p e e d o f me t h a n e d i fu —
we r e p r o f o u n d l y a n d c o mp r e h e ns i v e l y a n a l y z e d f r o m t h e a s p e c t s o f c o a l a ds o r pt i o n a n d d e s o r p t i o n p r o p e ti r e s a n d t h e p e me r — a bi l i t y. Ke y Wo r d s i n i t i a l s p e e d o f me t h a n e d fu i s i o n mo i s t u r e a d s o pt r i o n d e s o r p t i o n p e me r a b i l i t y
Re s e a r c h o f t h e I n lu f e n c e o f Mo i s t u r e o n I n i t i a l S o e e d o f Me t h a n e Di fu s i o n
《2024年提高瓦斯涌出初速度测定钻孔深度的实验研究及应用》范文

《提高瓦斯涌出初速度测定钻孔深度的实验研究及应用》篇一一、引言瓦斯涌出是煤矿生产中常见的现象,其初速度的准确测定对于煤矿安全生产具有重要意义。
钻孔深度作为影响瓦斯涌出初速度的关键因素之一,对其进行实验研究对于优化煤矿生产具有重要意义。
本文将介绍一种实验方法,探讨不同钻孔深度对瓦斯涌出初速度的影响,并分析其在实际生产中的应用。
二、实验原理及方法1. 实验原理瓦斯涌出初速度的测定主要基于瓦斯在煤层中的扩散和流动规律。
通过改变钻孔深度,观察瓦斯涌出初速度的变化,可以得出钻孔深度与瓦斯涌出初速度之间的关系。
2. 实验方法(1)选择合适的煤样,确保煤样的均匀性和代表性。
(2)设计不同深度的钻孔,如5米、10米、15米等。
(3)在每个钻孔中安装瓦斯检测设备,记录瓦斯涌出数据。
(4)改变钻孔深度,重复实验过程,确保数据的准确性和可靠性。
三、实验结果及分析1. 实验结果通过实验,我们得到了不同钻孔深度下瓦斯涌出初速度的数据。
经过分析,发现随着钻孔深度的增加,瓦斯涌出初速度呈现出先增加后减小的趋势。
2. 结果分析分析表明,在一定范围内增加钻孔深度,可以增加瓦斯涌出的初速度,这是因为较深的钻孔可以更好地深入煤层,使得瓦斯更易从煤层中涌出。
然而,当钻孔深度超过一定范围后,由于钻孔周围的煤层受到扰动,反而可能降低瓦斯涌出的初速度。
四、实际应用及效果通过对实验结果的分析,我们可以得出优化煤矿生产的建议。
例如,在实际生产中,可以根据煤层的特点和瓦斯涌出的规律,选择合适的钻孔深度,以提高瓦斯涌出的初速度,从而提高煤矿的生产效率。
此外,还可以通过实时监测瓦斯涌出数据,及时调整钻孔深度和瓦斯抽采策略,确保煤矿生产的安全和高效。
五、结论本文通过实验研究,探讨了不同钻孔深度对瓦斯涌出初速度的影响,为优化煤矿生产提供了有益的参考。
新强煤矿瓦斯放散初速度影响因素实验研究

e x p e ime r n t a l d a t a w a s a n a l y z e d t o i d e n t i f y t h e i n l f u e n c i n g f a c t o r s o f t h e i n i t i a l v e l o c i t y AP o f Xi n q i a n g c o a l g a s e mi s s i o n .T h e
o ut b ur s t .
Ke y wo r d s :I n i t i a l v e l o c i t y g a s e mi s s i o n i n d e x e s ;i n l f u e n c i n g f a c t o r s ;c o l a a n d g a s o u t b u r s t p r e d i c t i o n
对于某一煤体 , 吸附常数 a 、 b值 在不 同温 度环境 下有
相对应 的数值 , 随温度而改变。许 多学者 分析认 为 : a值随
温度的升高而降低 。在 测定 瓦斯放 散初速 度 △ P过 程 中,
煤 体突然解 吸瓦斯放散到 真空空 间里 , 这 是一个 环境压力
方法 , 有利于准确进行煤与瓦斯突出鉴定工作 , 保 障煤矿 正
r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e i n i t i a l v e l o c i t y A P o f g a s e mi s s i o n a n d t h e i mp o r t a n t f a c t o r s wa s s t u d i e d a n d v e i r i f e d t o p r e d i c t c o a l a n d g a s
水分对煤体瓦斯解吸扩散的影响_聂百胜

粒;2)煤微 粒 是 各 向 同 性 的 均 质 体;3)煤 微 粒 吸
附 瓦 斯 过 程 中 不 存 在 物 理 变 形 ;4)在 煤 微 粒 中 ,瓦
斯流动过程遵循连续性和多阶段性原理以及质量
守恒定律.由此 得 出 基 于 Fick 扩 散 定 律 的 煤 体 瓦
斯 扩 散 数 学 模 型 表 达 式 为 [14-15]
收 稿 日 期 :2014-10-21 基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB201202);国 家 自 然 科 学 基 金 项 目(51374216);中 央 高 校 基 本 科 研 业 务 费 专
项 资 金 项 目 (2009K03) 通 信 作 者 :聂 百 胜 (1973- ),男 ,山 西 省 平 陆 县 人 ,教 授 ,博 士 生 导 师 ,从 事 煤 矿 安 全 方 面 的 研 究 . E-mail:bshnie@163.com Tel:010-82375620
目 前 ,由 于 受 实 验 条 件 的 限 制 ,在 煤 样 加 湿 过 程 中 难 以 保 证 煤 样 均 匀 湿 润 ,且 在 分 析 水 分 含 量对煤体 瓦 斯 吸 附 解 吸 影 响 方 面 多 以 定 性 分 析 为 主 .为 弥 补 此 不 足 ,本 文 对 2 种 煤 样 ,采 用 水 蒸 气 吸 附 法 ,使 得 煤 均 匀 吸 附 水 分 ,得 到 6 种 不 同 水 分 含 量 的 煤 样 进 行 吸 附 解 吸 实 验 ,并 基 于 煤 体 瓦 斯 扩 散 数 学 物 理 模 型 ,分 析 水 分 对 煤 体 瓦 斯 解 吸特性的影响.
1 煤 体 瓦 斯 扩 散 数 学 模 型
在 煤 物 质 的 大 结 构 模 型 中 ,微 孔 隙 系 统 中 吸 附
水分对不同变质程度煤粒瓦斯扩散系数的影响

水分对不同变质程度煤粒瓦斯扩散系数的影响刘彦伟;张加琪;刘明举;李亚鹏【期刊名称】《中国安全生产科学技术》【年(卷),期】2015(011)006【摘要】为了研究水分对不同变质程度煤粒瓦斯扩散系数的影响,利用自制设备,对不同煤阶的干燥煤、原煤、湿煤和平衡水煤样进行瓦斯吸附-解吸-扩散实验,分析扩散过程中不同时间段内水分与变质程度两个因素对扩散系数的影响.结果表明:水分的增加,导致瓦斯扩散系数随时间衰减程度变小.寺河矿干燥煤粒和平衡水煤粒在前120min内扩散系数较前5min分别减小了58.75%和53.2%;随着水分的增大,各变质程度煤样的瓦斯扩散系数比值增大.120min内干燥无烟煤扩散系数分别为瘦煤、气肥煤的1.04和2.37倍,平衡水无烟煤扩散系数分别为瘦煤、气肥煤的1.15和2.44倍;随着水分的增加,各煤阶瓦斯扩散系数减小幅度不同,且随着变质程度的减小,扩散系数的减小程度有变大趋势,前5min内随着水分从干燥煤增加到平衡水煤样,扩散系数减小幅度从无烟煤的72.77%增大到了气肥煤的83.49%.【总页数】6页(P12-17)【作者】刘彦伟;张加琪;刘明举;李亚鹏【作者单位】河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454003;煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南焦作454003;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454003;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454003;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454003【正文语种】中文【中图分类】X936【相关文献】1.煤粒多尺度孔隙中瓦斯扩散机理及动扩散系数新模型 [J], 李志强;刘勇;许彦鹏;宋党育2.新扩散模型下温度对煤粒瓦斯动态扩散系数的影响 [J], 李志强;王登科;宋党育3.多尺度煤粒与瓦斯多尺度动扩散系数模型特征参数关系研究 [J], 段正鹏;李志强;陈向军;成墙;李国红4.不同变质程度煤孔隙结构分形特征对瓦斯吸附性影响 [J], 陈向军; 赵伞; 司朝霞; 戚灵灵; 康宁宁5.水分对颗粒煤瓦斯扩散系数的影响规律研究 [J], 尚昊阳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
07-含水量对瓦斯放散初速度影响规律的实验研究

含水量对瓦斯放散初速度影响规律的实验研究张九零1,2,范酒源1,2(1.华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063009; 2.河北省矿山开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009)[摘要]通过实验室实验的方法来分析煤中水分含量对瓦斯放散初速度的影响规律。
实验结果表明,注水对瓦斯放散初速度起到了明显的抑制效应,煤中水分含量与瓦斯放散初速度符合对数函数关系,当煤中水分含量在1.4% 7.9%时对瓦斯放散初速度的影响最大,当煤中水分含量在大于7.9%时,对瓦斯放散初速度的影响逐渐变小,实验结果对现场进行煤层注水具有一定的参考价值。
[关键词]瓦斯放散初速度;影响规律;水分含量;关系[中图分类号]TD712.52[文献标识码]A[文章编号]1006-6225(2017)02-0100-02Experimental Study of Influence Law of Water Content to Gas Diffuse VelocityZHANG Jiu-ling 1,2,FAN Jiu-yuan 1,2(1.College of Mining Engineering ,North China University of Science &Technology ,Tangshan 063009,China ;2.Hebei Province Key Laboratory of Mine Development and Safety Technology ,Tangshan 063009,China )Abstract :The influence law that water content in coal to gas diffuse initial velocity was studied by experimental method.The experi-mental results showed that gas diffuse initial velocity was restrained obviously by water injection ,the function relation between water content and gas diffuse initial velocity was logarithmic function ,when water content was 1.4% 7.9%,the influence was the maxi-mal to gas diffuse initial velocity ,when water content more than about 7.9%,the influence that to gas diffuse initial velocity became smaller and smaller ,the experimental results referencing for practical.Key words :gas diffuse initial velocity ;influence law ;water content ;relationship[收稿日期]2016-08-17[DOI ]10.13532/11-3677/td.2017.02.025[基金项目]国家自然科学基金项目(51504077,51404086);河北省自然科学基金资助项目(E2016209056);河北省科技计划项目(15274112);华北理工大学杰出青年基金(jp201509)[作者简介]张九零(1979-),男,河北河间人,博士研究生,副教授,主要从事矿山安全方面的研究。
水分对二_2煤层瓦斯吸附解吸规律的实验研究

大量 的研 究 和 突 出实 例 表 明 , 一定 厚 度 构 造 煤 的存在 是发 生煤 与瓦 斯突 出的必 要条件 … 。例如 平 煤十 矿 “ 1・ 2 突 出点 附近存 在 厚度 为 2 5m 的构 1 1” . 造软 煤 ; 煤六 矿 “0・ 3 突 出点 附近 煤 的坚 固性 鹤 1 1” 系数 仅 为 0 0 .9~0 1 , .6 瓦斯 放散 初 速 度 达 2 2 。 1~ 5
b ssf rg s o t u s oe a t s a w tri f so n o lmi e d s se . a i o a ub r t r c s , e m ae nu i n a d c a n ia tr f s Ke wo d : it r ; n h a i ; d op i n a d d s r t n; a y r s mo su e a t r ct a s r t n e o i g s e o p o
关键词 : 水分 ; 无烟煤 ; 吸附解吸; 瓦斯 中图分类号 :D 1 .2 T 72 5 文献标识码 : A ・ 文章 编号 :0 5 29 (0 2 0 -0 4 0 10 — 7 8 2 1 )5 0 0 — 4
Ex e i e t lS u y o o su e o 2 p rm n a t d fM it r n 2 Co lS a a e m
总 第 13期 5
di1.9 9 ji n 10 2 9 .0 2 0 .0 o:0 3 6/.s .0 5— 7 82 1.5 0 2 s
水 分 对 二2煤层 瓦斯 吸 附解 吸规 律 的实验 研 究
李寨 东 , 玉平 刘坤鹏 姬 ,
(. 1 河南省能源钻 井工程技术研 究中心 , 河南 郑州 4 0 5 ;. 50 3 2 河南豫 中地 质勘察工程公 司, 河南 郑州 405 ) 50 3
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[ 关键词 ] 瓦斯放散初速度 ;影响规律 ;水分含量 ;关系
[ 中图分类号 ]T D 7 1 2 . 5 2 [ 文 献标 识码 ]A [ 文章编号 ]1 0 0 6 ・ 6 2 2 5( 2 0 1 7 )0 2 — 0 1 0 0 — 0 2 Ex p e r i me nt a l St udy o f I n lue f nc e La w o f Wa t e r Co n t e nt t o Ga s Di fus e Ve l o c i t y
张 九零 ,范酒 源 ,
( 1 .华北理工大学 矿业工程学院 ,河北 唐 山 0 6 3 0 0 9;2 .河北 省矿 山开发与安全技术重点实验室 ,河北 唐山 0 6 3 0 0 9)
[ 摘
要] 通过实验 室实验 的方法来分析煤 中水分含 量对 瓦斯 放散初速 度 的影响规律 。实验 结
s ma l l e r a nd s ma l l e r ,t he e x pe im e r nt a l r e s u l t s r e f e r e n c i n g f o r p r a c t i c a 1 .
Ke y wo r d s :g a s d i f f u s e i n i t i a l v e l o c i t y ;i lu f n e ne n t ;r e l a t i o n s h i p
A bs t r a c t: The i n f l ue n c e l a w t ha t wa t e r c o n t e n t i n c o a l t o g a s d i f f us e i n i t i a l v e l o c i t y wa s s t u di e d b y e x p e im e r n t l a me t ho d. The e x pe i・ r
第2 2卷 第 2期 ( 总第 1 3 5期) 2 0 1 7年 4月
煤
矿 开
采
V o 1 . 2 2 N o . 2( S e r i e s N o . 1 3 5 )
Apr il 201 7
C0AL MI NI NG TECH NOLOGY
含 水量对 瓦斯 放散 初 速 度影 响 规律 的实验研 究
2 . H e b e i P r o v i n c e K e y L a b o r a t o r y o f Mi n e D e v e l o p m e n t a n d S a f e t y T e c h n o l o g y ,T a n g s h a n 0 6 3 0 0 9 ,C h i n a )
Z HANG J i u — l i n g ,F AN J i u . y u a n
( 1 . C o l l e g e o f Mi n i n g E n g i n e e r i n g ,N o a h C h i n a Un i v e r s i t y o f S c i e n c e& T e c h n o l o g y ,T a n g s h a n 0 6 3 0 0 9,C h i n a ;
m e n t a l r e s u l t s s h o w e d t h a t g a s d i f f u s e i n i t i a l v e l o c i t y w a s r e s t r a i n e d o b v i o u s l y b y w a t e r i n j e c t i o n ,t h e f u n c t i o n r e l a t i o n b e t w e e n w a t e r
ma l t o g a s d i f f u s e i n i t i a l v e l o c i t y .w h e n w a t e r c o n t e n t mo r e t h a n a b o u t 7 . 9% , t h e i n l f u e n c e t h a t t o g a s d i fu s e i n i t i a l v e l o c i t y b e c a me
果表 明,注水对瓦斯放散初速度起 到 了明显的抑制效应 ,煤 中水 分含量 与瓦斯放散初 速度 符合对 数函 数关系 ,当煤 中水分含量在 1 . 4 %~ 7 . 9 % 时对 瓦斯放 散初速 度 的 影响最 大 ,当煤 中水分 含量 在大 于 7 . 9 % 时 ,对瓦斯放散初速度 的影响逐渐变小 ,实验结果对现 场进 行煤层注水具 有一定的参考价值 。