煤矿煤岩瓦斯动力灾害预防理论与技术进展

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煤矿瓦斯灾害防治技术研究进展

煤矿瓦斯灾害防治技术研究进展

煤矿瓦斯灾害防治技术研究进展煤矿瓦斯灾害是我国煤矿安全面临的重大挑战之一。

瓦斯爆炸不仅造成人员伤亡,还对矿井设备和环境造成严重破坏。

因此,研究和应用煤矿瓦斯灾害防治技术具有重要意义。

近年来,我国在煤矿瓦斯灾害防治技术方面取得了显著进展。

首先,瓦斯抽采技术得到了广泛应用。

瓦斯抽采是指通过抽取矿井中的瓦斯,降低瓦斯浓度,以防止瓦斯积聚达到爆炸极限。

目前,我国煤矿普遍采用了水封式瓦斯抽采系统,该系统能有效地抽采矿井中的瓦斯,减少瓦斯爆炸的风险。

其次,瓦斯抽采技术的自动化水平不断提高。

自动化瓦斯抽采系统可以实时监测矿井中的瓦斯浓度和压力,并根据监测结果自动调节瓦斯抽采设备的运行状态。

这种技术不仅提高了瓦斯抽采的效率,还降低了人为操作的风险。

此外,煤矿瓦斯灾害防治技术研究还注重提高瓦斯检测技术的准确性和灵敏度。

瓦斯检测是瓦斯灾害防治的关键环节,准确地检测瓦斯浓度可以及时采取措施防止瓦斯积聚。

目前,我国煤矿瓦斯检测技术已经实现了自动化、无人值守的状态,能够实时监测矿井中的瓦斯浓度,并及时报警。

此外,煤矿瓦斯灾害防治技术研究还注重提高瓦斯抑制技术的效果。

瓦斯抑制是指通过添加化学物质或改变煤矿工作面的通风方式,降低瓦斯生成量和释放速度,从而减少瓦斯积聚和爆炸的风险。

目前,我国煤矿瓦斯抑制技术已经取得了一定的成果,但仍然需要进一步研究和改进。

综上所述,煤矿瓦斯灾害防治技术的研究进展为我国煤矿安全提供了有力的支持。

瓦斯抽采技术的广泛应用、自动化水平的提高、瓦斯检测技术的准确性和灵敏度的提高以及瓦斯抑制技术的改进,都为煤矿瓦斯灾害的防治提供了有效手段。

然而,仍然需要在煤矿瓦斯灾害防治技术研究方面加大投入,进一步提高技术水平,以应对不断变化的煤矿安全形势。

只有不断创新和改进,才能保障煤矿工人的安全,促进煤矿行业的可持续发展。

煤矿瓦斯防治技术的研究进展及发展

煤矿瓦斯防治技术的研究进展及发展

煤矿瓦斯防治技术的研究进展及发展摘要:当矿井中高浓度的瓦斯气体从地表缝隙或煤矿矿壁中沿掘进方向喷涌而出,积蓄在较为封闭的矿井空间中,产生强大的动力,导致矿井崩塌。

当遇到明火或机械作用力产生的火花时,还会发生爆炸,威胁井下作业人员的人身安全。

煤矿瓦斯事故是我国煤矿开采领域,乃至全社会高度关注的问题。

本文就将全面探究煤矿瓦斯防治技术,以增大作业安全性。

关键词:煤矿瓦斯防治技术;研究进展;安全性;煤矿瓦斯事故是阻碍煤矿开采行业良性发展的安全性问题。

近年来,随着监管体制的改革与开采技术的持续创新,煤矿瓦斯事故的发生率越来越低。

但是,与西方发达国家相比,仍存在一定差距。

一般情况下,矿井开采深度越大,瓦斯防治难度越大,所需投入的时间、精力和财力也就越大。

本文就将概括瓦斯防治技术研究进展情况,并探究瓦斯防治技术的未来发展。

1瓦斯防治技术的研究发展进程1.1瓦斯预测技术矿井瓦斯喷涌量预测是煤矿开采作业中的关键环节。

目前,应用较为普遍的矿井瓦斯喷涌量预测方法包括矿山统计法和分源预测法两大类。

矿山统计法是指对目标矿井及周边矿井的瓦斯实际喷涌量加以预测,根据预测结果对矿井开采深度与瓦斯喷涌量之间的变化规律予以总结。

由于矿山统计法是建立在大量的预测分析数据基础上的,所以,瓦斯实际喷涌量的统计结果精确度较高。

分源预测法是一种对瓦斯含量以及客观变化规律进行预测的方法。

该方法是根据煤层瓦斯含量、煤矿矿区地质结构条件、煤层开采方法和瓦斯解吸移动规律,对各源瓦斯量加以精准计算。

再参照瓦斯资源量,对综采工作面大小和掘进开采深度予以判定。

经过近二十余年的理论研究与实践积累,分源预测法的分析计算精确率已超过85%,逐步成为煤矿开采领域中的重点瓦斯预测分析方法。

1.2瓦斯抽样检测技术1)本煤层瓦斯抽采技术瓦斯抽采技术是对开采煤层中的瓦斯实行抽样检测,减轻瓦斯对煤矿开采安全生产的不利影响。

按照煤层透过形式差异,可将瓦斯抽采技术划分为顺层瓦斯抽采技术、钻孔穿层瓦斯抽采技术和钻孔交叉层瓦斯抽采技术等类型。

煤矿瓦斯突出防治技术研究进展

煤矿瓦斯突出防治技术研究进展

煤矿瓦斯突出防治技术研究进展煤矿瓦斯突出是煤矿生产中的一大难题,不仅给矿工的生命安全带来威胁,还会造成巨大的经济损失。

因此,煤矿瓦斯突出防治技术的研究一直是煤矿工作者关注的焦点。

本文将从不同角度探讨煤矿瓦斯突出防治技术的研究进展。

首先,我们来看瓦斯突出的成因。

煤层中的瓦斯主要来自于煤的吸附和煤中的瓦斯孔隙。

当煤层受到破坏或压力释放时,瓦斯会迅速释放并聚集,形成瓦斯突出。

因此,瓦斯突出的防治技术主要包括瓦斯抽采、瓦斯抑制和瓦斯防爆等方面。

瓦斯抽采是瓦斯突出防治的重要手段之一。

传统的瓦斯抽采方法主要包括煤矿通风系统和瓦斯抽采设备。

煤矿通风系统通过合理的布置风井和风道,将瓦斯排出矿井外。

瓦斯抽采设备则通过抽采瓦斯的方式减少矿井内的瓦斯浓度。

随着科技的发展,瓦斯抽采技术也在不断创新。

例如,采用微压瓦斯抽采技术可以降低瓦斯抽采系统的能耗,提高瓦斯抽采效率。

除了瓦斯抽采,瓦斯抑制也是一种常用的瓦斯突出防治技术。

瓦斯抑制主要通过改变煤层中的瓦斯吸附能力来减少瓦斯的释放。

目前,常用的瓦斯抑制技术包括注水抑制、化学抑制和物理抑制等。

注水抑制是将水注入煤层中,使煤层中的瓦斯被水替代,从而减少瓦斯的释放。

化学抑制则是通过添加化学物质改变煤层中的瓦斯吸附能力。

物理抑制则是通过改变煤层结构来减少瓦斯的释放。

这些瓦斯抑制技术在实践中已经取得了一定的成果,但仍需要进一步的研究和改进。

此外,瓦斯防爆技术也是瓦斯突出防治的重要环节。

瓦斯防爆技术主要包括瓦斯检测、瓦斯抑制和瓦斯排放等方面。

瓦斯检测是及时发现瓦斯积聚的重要手段,通过安装瓦斯检测仪器,可以对矿井中的瓦斯浓度进行实时监测。

瓦斯抑制则是通过添加瓦斯抑制剂来减少瓦斯的爆炸性。

瓦斯排放则是将瓦斯排出矿井外,减少矿井内的瓦斯浓度。

这些瓦斯防爆技术的研究和应用,为煤矿瓦斯突出防治提供了重要的技术支持。

总的来说,煤矿瓦斯突出防治技术的研究进展是一个复杂而持续的过程。

瓦斯抽采、瓦斯抑制和瓦斯防爆等技术的不断创新和应用,为煤矿瓦斯突出防治提供了重要的技术支持。

安全管理之预防煤矿瓦斯灾害新技术

安全管理之预防煤矿瓦斯灾害新技术
瓦斯抽放不力
瓦斯抽放系统不完善或管理不善,导致瓦斯无法及时 抽出矿井。
违规操作
如违规放炮、违规使用电气设备等,可能引发瓦斯爆 炸。
瓦斯灾害的危害
人员伤亡
瓦斯爆炸、燃烧等灾害可造成矿工伤亡。
财产损失
矿井内的设备、设施等财产可能因瓦斯灾害而损坏 。
环境破坏
瓦斯排放到大气中可导致温室效应加剧,同时爆炸 产生的有害气体可能对周边环境造成污染。
安全管理之预防煤矿瓦斯灾 害新技术
汇报人: 2024-01-09
目录
• 煤矿瓦斯灾害概述 • 传统煤矿瓦斯灾害预防技术 • 新技术预防煤矿瓦斯灾害 • 新旧技术的对比与选择 • 煤矿瓦斯灾害预防的未来展望
01
煤矿瓦斯灾害概述
瓦斯灾害的起因
矿井通风不畅
通风不畅导致瓦斯在矿井内积聚,达到一定浓度后遇 火即燃。
瓦斯监测技术
瓦斯监测技术
通过安装瓦斯传感器,实时监测煤矿井下的瓦斯浓度、温度、一氧化碳等参数,及时发 现异常情况并采取相应措施。
监测设备
常用的瓦斯监测设备包括甲烷传感器、一氧化碳传感器、温度传感器等,这些设备通过 有线或无线方式传输数据至控制中心,便于管理人员实时掌握矿井内的瓦斯状况。
监测络
建立完善的瓦斯监测网络,覆盖整个矿井的各个区域,确保无死角监控。通过网络化管 理,可以实现数据共享、远程监控和预警等功能。
瓦斯灾害的历史案例
要点一
山西焦煤集团屯兰煤矿瓦斯爆炸 事故
2009年2月22日凌晨,山西焦煤集团屯兰煤矿发生瓦斯爆 炸事故,造成78人死亡、114人受伤。
要点二
陕西韩城煤矿瓦斯爆炸事故
2013年12月9日中午,陕西韩城煤矿发生瓦斯爆炸事故, 造成28人死亡、9人受伤。

2024年煤与瓦斯突出防治技术(3篇)

2024年煤与瓦斯突出防治技术(3篇)

2024年煤与瓦斯突出防治技术煤与瓦斯突出是矿井安全中一项严重的事故灾害,造成了许多人员伤亡和财产损失。

为了解决这个问题,科技人员在不断努力,并取得了一系列的技术突破。

本文将介绍2024年煤与瓦斯突出防治技术的最新进展。

一、煤与瓦斯突出防治技术的背景煤与瓦斯突出是指在矿井开采过程中,煤层与瓦斯层之间的压力差导致煤层破裂并向工作空间中喷出大量煤与瓦斯的现象。

这种现象是由于煤和瓦斯层的力学性质和地应力的关系导致的。

煤与瓦斯突出是矿井安全中的一种重大事故,造成了许多伤亡和财产损失。

在过去的几十年中,科技人员针对煤与瓦斯突出问题进行了大量的研究和实践,取得了一些成果。

例如,采用了瓦斯抽采和防突瓦斯井等方法,但这些方法仍然存在一些问题,无法完全解决煤与瓦斯突出的风险。

二、技术的进展近年来,科技人员针对煤与瓦斯突出问题进行了大量的研究,取得了一些重要的进展。

以下是2024年煤与瓦斯突出防治技术的最新进展:1. 瓦斯抽放技术的提高瓦斯抽放是目前常用的一种防突技术,通过抽放矿井中的瓦斯,减少瓦斯积聚的风险。

在2024年,瓦斯抽放技术得到了进一步的提高。

科技人员开发了一种新型的瓦斯抽放装置,该装置能够自动控制瓦斯抽放的强度和频率,减少了瓦斯抽放过程中的人工操作,提高了抽放效率和安全性。

2. 瓦斯预测与监测技术的发展瓦斯预测与监测是煤与瓦斯突出防治的重要手段。

随着传感器技术的不断发展,瓦斯预测与监测技术也得到了很大的提升。

科技人员开发了一种新型的瓦斯传感器,能够实时监测矿井中的瓦斯浓度和压力,并能够通过云计算和人工智能技术进行数据分析和预测。

这项技术的出现有效地提高了瓦斯突出的预警能力,减少了煤与瓦斯突出事故的发生。

3. 煤与瓦斯突出预警系统的建立煤与瓦斯突出预警系统是一项重要的技术手段,可以提前预警煤与瓦斯突出事故的发生。

在2024年,科技人员建立了一套先进的煤与瓦斯突出预警系统。

该系统基于瓦斯传感器、压力传感器和温度传感器等设备,能够实时、准确地监测矿井中的瓦斯压力和温度变化,并能够根据监测数据进行预测和预警。

煤与瓦斯突出致灾机理与防治研究的手段和方法的创新

煤与瓦斯突出致灾机理与防治研究的手段和方法的创新

煤与瓦斯突出致灾机理与防治研究的手段和方法的创新一、煤与瓦斯突出的机理煤与瓦斯突出是指在煤矿井下开采过程中,由于地质构造、采动影响等因素,导致煤层和岩层之间的应力分布不均衡,从而使得瓦斯和煤与岩层之间的接触面积增大,压力降低,从而引发气体和岩屑的喷出现象。

其机理主要包括以下几个方面:1. 地质构造因素:地质构造是影响突出的主要因素之一。

在复杂地质条件下,如断层、褶皱、岩溶等地质构造形态下,易发生突出。

2. 采动因素:采动是导致突出的另一个重要因素。

在开采过程中,由于掏空了原有的支撑体系,使得周围岩体对煤体施加的约束力减小,从而增加了突出事故发生的概率。

3. 瓦斯含量:瓦斯是导致突出事故发生的另一个重要因素。

当瓦斯含量超过安全限值时,在采掘过程中就容易发生瓦斯爆炸,从而引发突出事故。

二、煤与瓦斯突出的防治手段为了有效地预防和控制突出事故的发生,需要采取一系列的防治措施。

主要包括以下几个方面:1. 采用合理的采矿方法:通过改变采矿方法,如改变开采顺序、调整工作面宽度等方法,可以减少对岩体和煤体的影响,从而降低突出事故发生的概率。

2. 加强通风管理:通风是预防和控制突出事故的重要手段之一。

通过加强通风系统建设和管理,提高通风效果,可以有效地降低瓦斯含量和温度,从而降低突出事故发生的概率。

3. 加强监测预警:通过加强对地质构造、岩层应力、瓦斯含量等因素的监测和预警工作,及时掌握井下情况,并及时采取相应措施进行调整。

4. 强化安全培训:通过加强安全培训工作,提高矿工的安全意识和技能,从而降低突出事故发生的概率。

三、煤与瓦斯突出防治方法的创新为了更好地预防和控制突出事故的发生,需要不断创新防治方法。

主要包括以下几个方面:1. 采用智能化技术:通过采用智能化技术,如无人驾驶采矿设备、智能化通风系统等,可以有效地降低对岩体和煤体的影响,从而降低突出事故发生的概率。

2. 加强数据分析:通过加强对地质构造、岩层应力、瓦斯含量等因素的数据分析工作,可以更准确地预测突出事故的发生时间和位置,并及时采取相应措施进行调整。

煤矿煤岩瓦斯动力灾害预防理论与技术进展

煤矿煤岩瓦斯动力灾害预防理论与技术进展
wok r. eed s tr o lmi e a en tb e f ci ey p e e td a dt et e rt a n e h lg c l r ge si r es Th s ia e i c a n sh v o e ne e t l rv ne n h o ei l dtc noo ia o r s s sn v h c a p n ti ed i i r e tn e . i a e rs nst e a to s m a c iv me t i ae . rte a piain o a i h sf l S n u g n e d T sp p rp e e t h u r’ i a h e e n si t s r a Fo p l t fb c i h h n n h h c o s rs ac e , ih pe sr a o em a dsr to e iefrc a a pe s e eo d a d d a i o d g a p rts e e rh s hg -r su eg i t r l s sh a o pin d vc o o lsm lsWa d v lp y m cla i p aau e n n n
岩动力灾害预防提供基础。 关键词 :矿井 ;C 技 术 ;煤 岩动力灾害 ;煤 与瓦斯突 出;预 防 T
中图分类号 :T (0 91 —0 9 —7 6 3 102 0 )1 7 5
Pr v n i n t o y a e h l g c l o r s f o lg sd na i e e to he r nd t c no o i a pr g e so a - a y m c c d s s e si o lm i s i a t r c a ne n
2Sa K y a oao o C aR sucs n Sf Mii , hn nvr砂 oMii .t e e L b rt y f o l eore a d ae n g C i U i s f n g&Tcnl y(ei ) ei t r n a e n ehoo B i g, i g g j n Bj n

2024年煤矿煤岩动力灾害监测预警技术进展(三篇)

2024年煤矿煤岩动力灾害监测预警技术进展(三篇)

2024年煤矿煤岩动力灾害监测预警技术进展我国煤岩动力灾害世界第一煤岩动力灾害,主要包括煤与瓦斯突出和冲击矿压。

突出是采掘工作面周围煤岩向采掘空间高速喷出的一种动力灾害过程,高地应力和高压瓦斯是能量的主要来源。

我国最大的突出灾害发生在四川三汇坝一井,在几钟内突出煤岩12780吨,喷出瓦斯气体140万立方米。

冲击矿压灾害是在高应力作用下,采掘空间周围的煤岩体失稳破坏并向采掘空间高速运动的动力灾害过程,高地应力是主要能量来源。

我国最大的冲击矿压发生在抚顺老虎台矿,震级达到里氏4.3级。

煤岩动力灾害除造成人员伤亡外,还严重摧毁巷道等采掘空间、破坏保障安全的通风系统。

灾害过程伴随矿井瓦斯涌出异常,常诱发重特大瓦斯爆炸事故,造成群死群伤。

xx年郑州大平矿死亡148人的瓦斯突出—瓦斯爆炸事故;xx年辽宁阜新孙家湾矿死亡214人的冲击—瓦斯爆炸事故;xx年黑龙江鹤岗新兴煤矿死亡108人的瓦斯突出—瓦斯爆炸事故。

这类灾害严重威胁矿井安全,是煤矿重大工程灾害。

我国是世界上煤岩动力灾害最严重的国家。

截至xx年,我国已备案的煤岩动力灾害矿井达1420多个。

由于种种原因,还有超过一倍数量的这类矿井没有备案。

据不完全统计,我国已累计发生31000多次动力灾害,平均每年死亡近300人。

目前,除海南、广东、福建、浙江、西藏等少数省区外,我国主要采煤省区不同程度地受动力灾害的威胁,著名的平顶山、淮南矿区的主力矿井全部为突出矿井,兖州矿区主力矿井受冲击灾害威胁严重。

随着煤矿开采深度的不断增大,灾害更为严重,预防的难度也在不断加大。

我国煤矿国有重点矿平均采深700米,最深达1365米,煤层最大瓦斯压力达10兆帕。

来自权威部门的统计表明,“十一五”期间,我国煤矿重、特大瓦斯突出事故的起数和死亡人数分别占40%和28.5%;xx年发生的11起重特大瓦斯事故中,煤与瓦斯突出事故6起,死亡150人,分别占54.5%和68.2%。

从煤矿重特大事故看,煤与瓦斯突出事故的比例逐年上升,遏制煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害事故是今后减少煤矿重特大事故的重中之重。

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第4卷第11期中国科技论文在线Sciencepaper Online2009年11月795煤矿煤岩瓦斯动力灾害预防理论与技术进展聂百胜1,2,何学秋1,2(1.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京 1000832.中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083)摘 要:煤矿煤岩瓦斯动力灾害包括煤与瓦斯突出、瓦斯(煤尘)爆炸、冲击矿压和大面积冒顶等,严重威胁着煤矿安全高效生产和矿山工作人员的生命安全。

煤矿煤岩瓦斯动力灾害还没有得到有效预防,急需在理论和技术方面进行研究。

叙述了作者在本领域的主要工作。

在应用基础研究方面,开发了煤样高压瓦斯等温吸附装置,设计了进行含瓦斯煤体CT动态加载实验装置,进行了加载过程中煤体裂隙扩展的CT动态探测;研究了煤岩变形破裂过程的电磁辐射规律,研制了煤岩动力灾害非接触电磁辐射监测预警技术及装备;实验研究多孔吸波吸能材料抑爆,提出瓦斯多次爆炸和连续爆炸的阻隔爆技术;研制了利用前混合式磨料水射流进行工作面安全强制放顶和防止上隅角瓦斯积聚的技术及装备;研制了高压脉动注水防治煤与瓦斯突出的技术及装备。

通过上述理论、技术及装备研究可以为煤矿瓦斯和煤岩动力灾害预防提供基础。

关键词:矿井;CT技术;煤岩动力灾害;煤与瓦斯突出;预防中图分类号:TD713文献标识码:A 文章编号:1673-7180(2009)11-0795-7Prevention theory and technological progress of coal-gas dynamicdisasters in coal minesNie Baisheng1,2,He Xueqiu1,2(1. School of Resource and Safety Engineering, China University of Mining & T echnology(Beijing), Beijing 100083, China;2. State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining, China University of Mining & T echnology (Beijing), Beijing100083, China)Abstract: Coal-gas dynamic disasters in coal mines include coal and gas outburst, gas (and coal dust) explosion、rockburst and large roof fall, etc, and threat seriously the safety and high production efficiency of coal mines and the lives of mine workers. These disasters in coal mines have not been effectively prevented and the theoretical and technological progress in this field is in urgent need. This paper presents the authors’ main achievements in this area. For the application of basic researches, high-pressure gas isothermal adsorption device for coal samples was developed and dynamic loading apparatus for coal containing gases was manufactured and cracks propagation in loaded coal samples was measured with real-time computerized tomography (CT) technology. The rules of electromagnetic emission (EME) during the deformation and 基金项目:国家自然科学基金(50427401, 50874110);国家重点基础研究发展计划(973计划) (2005cb221502);国家“十一五”科技支撑计划(2006BAK03B0303);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-07-0799);北京市科技新星计划(2006A081);霍英东高等院校青年教师基金(111053);教育部科学技术重点项目(108135)作者简介:聂百胜(1973-),男,博士,教授, bshnie@第4卷第11期2009年11月796 中国科技论文在线Sciencepaper Onlinefracture process of coal or rock was studied, and the non-contact EME technology and equipment for forecasting dynamic disasters in coal were developed. The experiments of gas explosion suppression by porous materials were carried out and technology of suppressing and isolating continuous and multiple gas explosions was put forward. The pre-mixed abrasive water jet (AWJ) cutting technology and equipment were developed and used for safe top-caving at the working face and preventing gas accumulation in the upper corner. In addition, the technology and equipment of high-pressure pulse water injection which can prevent coal and gas outburst were developed. These researches provide foundations for preventing coal-gas dynamic disasters in coal mines.Key words: mine; computerized tomography technology; coal dynamic disasters; coal and gas outburst; prevention0引 言煤矿是我国的主要能源。

据统计,2008年煤炭产量27.93亿t,在我国一次性能源结构中占76.6%,在一次能源消费量中占68.6%。

我国煤炭主要是井工开采,由于地质条件复杂,作业场所移动,灾害十分严重,瓦斯灾害和顶板灾害是造成人员伤亡最多的灾害,严重制约着矿山生产、安全和经济效益的提高,威胁着矿井工作人员的人身安全。

近年来,矿井开采深度和强度逐年增加,据统计,截止2008年底,全国年产120万t以上469座,产能14.23亿t,已建成千万t 以上的煤矿24座,产能达3.3亿t,规划在建千万t 以上矿井25座,产能达3.2亿t;大中型煤矿平均开采深度456 m,井深超过1 000 m的煤矿有近十座,每年以8~12 m/a的速度增长,东部部分矿井以10~25 m/a 的速度增长,因此煤岩瓦斯动力灾害愈发严重。

预测和防治煤岩瓦斯动力灾害是矿山最主要的安全工作,利用交叉学科理论,从应用基础理论、技术和设备开发等方面研究有效可靠的煤岩瓦斯动力灾害预防技术具有重要的理论和现实意义。

1煤岩瓦斯动力灾害预防应用基础研究1.1煤样瓦斯吸附常数测定实验系统及测试方法瓦斯基本参数和赋存规律测定是掌握煤矿瓦斯灾害源的基本手段,只有了解了瓦斯概况,才能够有针对性地开展瓦斯防治工作。

瓦斯基本参数包括煤层瓦斯压力、瓦斯含量、钻孔自然瓦斯涌出量、百米钻孔瓦斯涌出衰减系数、煤层透气性系数、煤的工业分析、瓦斯吸附常数、煤的孔隙率等。

瓦斯压力测定的关键是封孔技术,最好的技术方法是胶囊-液压封孔方法,使用中国矿业大学研制的M-Ⅱ型瓦斯压力测定仪;瓦斯吸附参数测定是影响瓦斯含量准确性的主要参数,在对国内外吸附常数测定设备进行调研的基础上,研制了高压瓦斯等温吸附装置(图1),大大提高了测定的可靠性和准确性。

要掌握煤层瓦斯赋存规律,最重要的是需要现场布置足够的测点,煤层赋存越复杂,需要测定的区域就越多。

煤层瓦斯其他参数测定技术非常成熟,详见其他资料。

图1煤样高压瓦斯等温吸附装置Fig. 1Isotherm adsorption equipment1.2含瓦斯煤体动态破坏细观CT探测实验含瓦斯煤体的力学性质是研究煤与瓦斯突出机理的基础,尤其是对其内部的损伤及动态破坏过程研究十分重要。

中国矿业大学(北京)购置了美国制造的ACTIS 300-320/225 CT实验系统,其实物图见图2,其主要技术参数如下:1) 空间分辨率(标准320 KV X射线系统,微焦点225 KV X射线系统)为:最大300 mm直径被测件:225 µm;最大150 mm直径被测件:175 µm;最大100 mm直径被测件:35 µm;最大75 mm直径被测件:150 µm;最大50 mm直径被测件:30 µm;第4卷 第11期 2009年11月797最大25 mm 直径被测件:15 µm ;最大8 mm 直径被测件:5 µm 。

2) CT 密度分辨率:与尺寸有关,在直径10 mm 的区域中,可达0.2%分辨率。

利用工业CT 技术可以探测到煤岩体内部的动态破坏过程,但是如何实现在工业CT 实验系统上加载和实时观测是关键技术难题,对此设计开发了能够在CT 试验台上进行实时加载的装置,CT 装置的X 射线能够透射进去并成像,该套装置可以对尺寸为φ25 mm ×50 mm 和25 mm ×25 mm ×50 mm 2种形状的煤岩样进行远程加载,并能够测试煤样的轴向应变,还能够对瓦斯在煤体中的吸附引起的煤体变形进行细观观测[1]。

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