什么是瓦斯含量
瓦斯流量、含量、涌出量、衰减系数

瓦斯含量、涌出量、抽放量、衰减系数(一)1、单孔瓦斯流量(m3/min)(钻孔瓦斯抽放量)Q=K1.S=KπDL K1------瓦斯涌出速度或强度以(m3/min.m2) D----钻孔直径L-----钻孔长度K1值计算方法 K1=q0e-tq0-----钻孔瓦斯涌出初速度 m3/min.m2- 钻孔瓦斯流量衰减系数t---时间q0计算方法 q0=aX[0.0004V ad2+0.16] m3/min.m2式中a取0.026X为煤层瓦斯含量V ad煤层挥发分或者:q0=0.59/1440 X钻孔瓦斯涌出衰减系数可以通过实测进行计算而得3、 钻孔抽放时间决定因素①采掘布置允许的抽放时间,要达到抽采掘平衡②瓦斯抽放率。
与瓦斯涌出量有关系,国家有相应规定4、计算瓦斯含量两种方法:①直接法采用钻孔取芯的地质钻孔取煤样方法采用解吸仪进行计算。
②间接法。
利用实测某处瓦斯压力用公式反推瓦斯含量X=×n(t s -t) +(二)第一节:瓦斯含量计算1.1 主要原理是利用瓦斯压力计算瓦斯原始含量瓦斯压力利用和深度的关系公式:P=(2.03-10.13) H (开采垂深及压力系数)计算:开采垂深取550m,,压力系数取2.6通过间接法公式计算得在最低水平时:1#煤的瓦斯含量为:12.29m3/min第二节:区域抽采前的瓦斯含量2.1回采工作面瓦斯涌出量计算:q采=q1+q2开采层相对瓦斯涌出量q1=K1×K2 ×K3 ×m(W0-W C)/MW0由上式可得;W C残存瓦斯含量由公式计算而得,它与原煤的水分、灰分有直接关系K1和K2和K3由围岩瓦斯涌出、工作面丢煤系数、采区内准备巷道预排瓦斯有关残存瓦斯量为:W C为4.2m3/t (1#);2.25 m3/t(2#);2.37m3/t(3#)q1=9.21m3/t邻近层瓦斯:开采1#煤时 2#煤层涌入吨煤瓦斯量为: 3.26m3/t√√开采1#煤层时,3#煤层涌入吨煤瓦斯量为:4.41m3/t开采1#煤层时,围岩涌入瓦斯量为:9.21×15%=1.38m3/t邻近层总计:q2= 3.26+4.41+1.38=9.05m3/t累计: q采=18.26m3/t另外考虑瓦斯涌出不均匀性取回采工作面涌出系数为1.3总相对瓦斯涌出量为:1.3×18.26=23.74m3/t(与产量大小无关)折合绝对瓦斯涌出量:23.74×910/1440=15m3/min(与产量大小有直接关系)2.2掘进工作面瓦斯涌出量:(1)掘进煤壁瓦斯涌出量q3=D×V×q0 ×2(√L/V-1)=0.95m3/min(2)落煤瓦斯涌出量q4=S.V.r(W0-W c)=0.59m3/min绝对瓦斯涌出量总计q掘=1.54m3/min相对瓦斯涌出量总计1.54×1440/63.2=35.09m3/t(掘进的产量每天推算按63.2T)2.3采区的瓦斯涌出量计算(工作面和2个掘进面)q区=K’(∑q回Ai+1440∑q掘i)/A0此处 K’ 瓦斯采区涌出不均匀系数1.3q回采面相对瓦斯涌出量Ai为采面平均日产量q掘为掘进面瓦斯相对涌出量A0为采区产量.与回采面的日产量相同.经计算二采区相对瓦斯涌出量为 34.03m3/t2.4矿井瓦斯涌出量计算(矿井以一个采区二个掘进面达产)瓦斯除了本身一个采面之外,和两个掘进面之外,另还要考虑其它采区涌入瓦斯q=K’’’’(∑q区Ai)/∑A i矿井相对涌出量为:1.3×(34.3×910)/910=44.24m3/t(考虑其它涌入系数)矿井绝对涌出量:44.24×910/1440=27.96m3/min2.5抽采率的确定:因矿井绝对瓦斯涌出量为27.96m3/min在20-40之间故选择矿井抽采率达到35%为目标。
测定瓦斯含量概述

瓦斯含量概述:煤层可解吸瓦斯含量(Wa)是指单位质量的煤在标准状况下直接测定和计算出的煤层自然解吸瓦斯含量,不包括常压吸附瓦斯含量(即不包括“常压吸附残存量”),单位为m3/t,其表达基准为原煤基。
瓦斯含量(W)包括煤层可解吸瓦斯含量(Wa)和常压吸附瓦斯含量(Wc)。
煤层可解吸瓦斯含量的直接快速测定法为快速测定煤层可解吸瓦斯含量提供一种有效的方法,直接快速地测定和计算出煤层可解吸瓦斯含量,为矿井瓦斯治理提供准确的依据。
可用于煤层突出危险性工作面及区域预测、预抽瓦斯效果评价以及矿井煤层瓦斯涌出量预测等。
煤层瓦斯含量直接测定法中可解吸瓦斯含量(Wa)的值包括“损失量瓦斯含量”(W1)、“常压解吸瓦斯含量”(W2)和“粉碎解吸瓦斯含量”(W3)。
损失量瓦斯含量(W1)值概述:)是指单位质量的煤芯从原始位置开始脱离煤体到被“损失瓦斯含量”(W1装入煤样筒之前这段时间内,在钻孔和巷道中所解吸出的瓦斯量换算为标况下的体积,该损失瓦斯含量需通过瓦斯解吸规律推算。
其推算方法为:通过记录煤芯从钻孔煤层深部取出到封入煤样筒中的时间,结合在井下及时测量煤样筒中煤芯的瓦斯解吸速度及瓦斯解吸量,来推算煤芯封入煤样筒之前的损失瓦斯含量。
常压解吸瓦斯含量(W2)值概述:)是指单位质量的煤芯从装入煤样筒开始到被粉碎“常压解吸瓦斯含量(W2之前,所解吸出的瓦斯含量换算为标况下的体积。
其测定方法为:将煤样筒带到地面实验室后,测量从煤样筒中的煤芯泻出瓦斯量,与井下测得的瓦斯解吸量一起计算出煤芯瓦斯解吸量。
粉碎解吸瓦斯含量(W3)值概述:“粉碎解吸瓦斯含量”(W3)是指在常压下单位质量的煤芯在粉碎过程中和粉碎后一段时间内所解吸出的瓦斯量换算为标况下的体积。
其计算方法为:称取煤样筒中的部分煤芯(与全部煤样具有相似性)两份,逐份装入密封的粉碎装置中加以粉碎,测量在粉碎过程中(粉碎时间3~5min)及粉碎后一段时间(约5min)内所解吸出瓦斯量,并以此为基准计算出全煤芯在粉碎后的瓦斯解吸量。
矿井通风与安全思考题

《矿井通风与安全》(1)《矿井通风》1.空气密度:单位体积空气所具有的质量称为空气密度。
P242.相对压力:以当地当时同标高的大气压力为基准测算的压力称为相对压力。
(h)P27 3.绝对压力:以真空为基准测算的压力称为绝对压力。
P274.正压通风:在压入式通风矿井中,井下空气中的绝对压力都高于当地当时同标高的大气压力,相对压力是正值,称为正压通风。
P275.负压通风:在抽出式通风矿井中,井下空气中的绝对压力都低于当地当时同标高的大气压力,相对压力是负值,称为负压通风。
P276.摩擦阻力:井下风流沿井巷或管道流动时,由于空气的粘性受到井巷壁面的限制造成空气分子之间相互摩擦以及空气与井巷或管道周壁间的摩擦从而产生阻力这种阻力称为摩擦阻力。
P467.等积孔:为了更形象更具体更直观的衡量矿井通风难易程度矿井通风学上常用一个假象的并与矿井风阻值的孔的面积称为评价矿井通风难易程度,这个假象孔的面积称为矿井等积孔。
P558.自然风压:P709.通风机个体特性曲线:表示通风机的风压功率和效率随风量变化而变化的关系曲线称为通风机个体特性曲线。
P8210.通风机的工况点:当以同样比例把矿井总风阻曲线绘制通风机个体特性曲线中时,风阻曲线于风压曲线于A点时,此点称为通风机的工况点。
P8411.通风网路图:用直观的几何图形来表示通风网络就得到通风网络图。
P9912.风量自然分配:风量按并联各分支风阻值的大小自然分配的性质,称为风量自然分配。
P10413.风量按需分配:14.局部风量调节:在采区内,采区间和生产水平之间的风量调节称为局部风量调节。
P11815.矿井通风系统:是矿井通风方法,通风方式,通风网络与通风设施的总称。
P127 16.矿井通风方法:指主要通风机对矿井供风的工作方法。
(抽出式,压入式,混合式)17.矿井通风方式:指矿井进风井与回风井的布置方式。
(中央式,对角式,区域式,混合式)P12818.上行通风:当风流沿采煤工作面由下向上流动的通风方式,称为上行通风。
瓦斯相关名词解释

瓦斯相关名词解释
式中:q——在给定温度下,瓦斯压力为p时,单位质量煤体的表面吸附的瓦斯体积, m3 /t或mL/g; p——吸附平衡是的瓦斯压力MPa; a,b——吸附常数。a为在给定温度的饱和吸附瓦斯量或最大极限吸附量,即 a=qmax,m3 /t或mL/g,据实际测定,一般为14~55 m3 /t。b为朗缪尔常数, MPa-1,一般为0.5~5.0 MPa-1,1/b是当q/ qmax=1/2时的压力。 吸附常数的值取决于煤体内碳、水分和灰分的含量以及吸附气体的种类和温度。
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瓦斯相关名词解释
五、煤层透气性 煤是一种多孔介质,在一定压力梯度下,气体和液体可以在煤体内流动。煤 层通气性反映了煤层中流体的流动能力。透气性越大,瓦斯在煤层中流动越 容易。煤层的透气性是很低的,瓦斯在煤层中的流速也很小,每天仅几厘米 到几米。
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六、瓦斯吸附常数a、b 成煤过程中生成的瓦斯以游离和吸附这两种不同的状态存在于煤体中,通常称 为游离瓦斯和吸附瓦斯。 吸附状态的瓦斯主要吸附在煤的微孔表面上(吸着瓦斯)和煤的微粒结构内部 (吸收瓦斯)。描述吸附等温线最常用的数学关系式,是朗格缪尔于1916年导 出的单分子层吸附方程,即:
瓦斯相关名词解释
一、煤层瓦斯含量 是指单位质量或体积的煤层中在一定温度和压力条件下所含有的瓦斯量, 及游离瓦斯和吸附瓦斯的总和,以m3 /m3(煤)或m3 /t(煤)表示。煤 层瓦斯含量是计算瓦斯储存量与瓦斯涌出量的基础,也是预测煤与瓦斯突 出危险性的重要参数之一。
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瓦斯相关名词解释
二、钻孔瓦斯流量衰减系数 是钻孔瓦斯流量随时间延续呈衰减变化关系的系数,是表征钻孔自然瓦 斯涌出特征的重要参数,是评价预抽煤层瓦斯难易的重要指标之一。
煤矿瓦斯防治技术题库

1.矿井瓦斯是井下从煤岩中涌出的以(甲烷)为主的有毒,有害气体的总称。
2.瓦斯是一种(混合物)3.甲烷是一种可燃气体,其爆炸下限为(3%)4.甲烷是一种可燃气体,其爆炸上限为(16%)5.瓦斯在一定压力下以游离和(吸附)两种状态赋存在煤体中6.煤层瓦斯压力是(游离态)瓦斯呈现的7.瓦斯含量是指单位重量和单位体积的煤岩所含的瓦斯量,一般表达的单位是(米³/吨)8.瓦斯含量包括游离瓦斯含量和吸附瓦斯含量,其中游离瓦斯含量占总含量的(10%---20%)9.在理论上,当瓦斯浓度达到(9.5%)时,瓦斯可以和空气中的氧气完全反应,爆炸强度最大10.瓦斯涌出的形式,除普通涌出外,还有(特殊涌出)11.表示矿井瓦斯涌出量的方法有绝对瓦斯涌出量和(相对瓦斯涌出量)两种12.相对瓦斯涌出量是指在矿井(正常生产)条件下,月平均日产/吨煤所涌出的瓦斯含量13.相对瓦斯涌出量用(m³/t)14.煤层瓦斯抽放出的瓦斯都是煤层中赋存的(游离)瓦斯15.瓦斯抽放是治理煤矿中瓦斯爆炸事故的(根本)措施16.我国是以(矿井瓦斯涌出量的大小)作为是否进行瓦斯抽放的基本条件17.矿井绝对瓦斯涌出(大于等于40m³/min)18.一个采煤工作面的瓦斯涌出量(大于5m³/min),用通风方法解决瓦斯问题不合理时,必须进行瓦斯抽放19.一个采煤工作面的瓦斯涌出量(大于3m³/min),用通风方法解决瓦斯问题不合理时,必须进行瓦斯抽放20.年产量不大于(40万吨)的矿井,矿井绝对瓦斯涌出量大于15m³/min时,就必须进行瓦斯抽放21.煤层瓦斯抽放时,煤层瓦斯压力(越大),瓦斯抽放越容易22.按抽放瓦斯来源不同,将瓦斯抽放方法分为本煤层瓦斯抽放,邻近层瓦斯抽放和(采空区)瓦斯抽放23.按抽放与采掘时间关系不同,将瓦斯抽放方法分为采前抽放,采中抽放和(采后)抽放24.边采边抽,边掘边抽属于(采中)瓦斯抽放25.边采边抽的瓦斯抽放方法适用于(本煤层)瓦斯抽放26.在目前抽放技术情况下,抽放效果最好的抽放方法是(邻近层抽放)27.煤与瓦斯突出多发生在(石门揭煤工作面)28.在混合气体中,当氧气浓度低于(12%)时,瓦斯就失去爆炸的可能性29.瓦斯爆炸的条件有3条,(三项条件必须同时存在,瓦斯才能)爆炸30.在瓦斯防治工作中,必须从采掘安全生产管理上采区措施,防止(瓦斯积聚超限)31.停风区中瓦斯浓度和二氧化碳浓度超过(3.0%)时,必须制定安全排瓦斯措施,报矿技术负责人批准32.在煤矿井下,瓦斯的危害不包括(有毒性)33.在煤矿井下,瓦斯容易局部积聚的地方有(掘进上山迎头)34.瓦斯沿深度方向呈带状分布,甲烷带中的甲烷含量可达(80%)35.开采瓦斯风化带煤层时,相对瓦斯涌出量一般不超过(2m³/t)36.瓦斯空气的混合气体中氧气浓度必须大于(12%),否则爆炸反应不能持续37.下列哪种物质不能降低瓦斯的爆炸下限浓度(惰性气体)38.新建矿井的所有煤层的自燃倾向性由地质勘探部门提供煤样和资料,送国家授权单位作出鉴定,鉴定结果报(省级煤矿安全监察机构)负责煤炭行业管理部门备案39.下列各地点中,(矿井主要运输巷)应设主要隔爆棚40.主要隔爆水棚的用水量按巷道断面计算,不得小于(400L/m²)41.辅助隔爆水棚的用水量按巷道断面计算,不得小于(200L/m²)42.下列(采煤工作面进回风巷)应设置辅助隔爆棚43.瓦斯在煤层中的垂直分带,最下层的分带是(甲烷带)44.与无露头煤层相比,有露头煤层内的瓦斯含量(小)45.在测定瓦斯浓度时可以用以下哪种方法(瓦斯浓度测定仪法)46.根据下列哪项可以确定瓦斯风化带的深度(相对瓦斯涌出量)47.从煤的变质程度来讲,生成瓦斯量最大的是(无烟煤)48.在同样的瓦斯压力和温度下。
煤层瓦斯含量测定

煤层瓦斯含量测定煤层瓦斯含量:是指煤层内单位重量或单位体积的煤在自然条件下所含的瓦斯量,单位是m3/t。
煤层瓦斯含量测定可分间接测定法和直接测定法两种,间接测定法主要是测定煤层的其他瓦斯参数,通过瓦斯含量与诸参数的关系计算出煤层瓦斯含量。
直接测定法则是通过钻孔采取煤样,用解吸法测定煤样的实际瓦斯含量来确定煤层的瓦斯含量。
解吸法主要用于在勘探钻孔中采取煤芯测定煤层瓦斯含量及瓦斯成分。
中华人民共和国煤炭工业部1984年制定了部颁标准(MT77—84),近几年来,不少地方将此方法引用到井下,通过垂直煤层的岩石钻孔采取煤芯,测定煤层瓦斯份。
一、采取煤样及瓦斯解吸速度测定1、遇煤前应通知采样人员到达采样现场,做好采样前的准备工作;2、钻孔遇煤后,可采用普通岩芯管采取煤芯,但煤芯直径不应小于50mm。
3、当钻煤完了,煤芯提到孔口时,尽快地从煤芯管中取出煤芯,采取中间完整部分,装入罐中密封。
这段时间应控制在2分钟之内。
煤芯中如混合有夹矸及杂物时应与剔除。
煤样不得用水清洗,保存原状装罐,不可压实。
煤样距罐口留10mm的间隙为宜,煤样约400g左右。
4、将煤样罐与HFJ—2型解吸仪连接(见图4)进行现场解吸,一般在现场解吸进行两个小时。
开始观测头一个小时内,第一点间隔2分钟,以后每隔3—5分钟读数一次;第二个小时内,每隔10—20分钟读数一次。
5、如果解吸过程中,量管体积不足以容纳煤样的解吸瓦斯,可以中途用弹簧夹6将排气管夹紧,通过吸气球2,重新将液面提升至量管零点,然后再打开弹簧夹,继续测定。
6、现场解吸完成后,拔出针头,将取样罐拧紧,泡在水中检查是否有漏气现象,若有渗漏应及时处理。
然后送到实验室进行再次解吸和脱气。
7、在上述采样和解吸过程中除要记录采样时间、采样地点、采样深度外,还要务必记清钻孔遇煤时间,钻进时间,起钻时间,钻具提到孔口时间,煤样装罐时间,开始解吸测定时间,以及解吸测定时的气温,水温和大气压力。
煤层的瓦斯含量计算

煤层的瓦斯含量计算1.1计算原理 煤的瓦斯含量是指单位重量或体积的煤中所含有的瓦斯量,以33m m 或3m t 表示。
它包括游离瓦斯和吸附瓦斯两部分。
游离瓦斯可以按气体状态方程求得00y x VpT Tp ξ= (4-1)式中 y x —煤的游离瓦斯含量,m 3/t ; V —单位重量煤的孔隙容积,t m 3,11a bV γγ=-,a γ、b γ分别为煤样的假密度和真密度;p —绝对瓦斯压力,MPa ;0T 、0p —标准状况下的绝对温度(273K )与压力(0.101325MPa );T —瓦斯的绝对温度,T =273+t ,ξ—瓦斯压缩系数。
吸附瓦斯则根据朗格缪尔方程有()()01n t t x abp x e bp -=+ (4-2) 式中 x x —煤的吸附瓦斯含量;a 、b —煤的吸附常数;e —自然对数的底;0t —实验室测定煤的吸附常数时的实验温度,℃;t —煤层温度,℃;n —系数,按下式确定:pn 07.0993.002.0+=,0T =273K ,0p =0.101325MPa 。
则煤的瓦斯含量为()()t t n x y e bp abp Tp VpT x x x -++=+=0100ξ (4-3) 由于我们想要计算的是煤的瓦斯含量,因此不需要考虑诸如水分、可燃物百分比、温度的影响系数等因素,只需要对煤的吸附常数a,b值进行测定,并带入煤的其它相关参数,然后带入上式进行计算即可。
1.2 煤样的真密度和假密度测定在瓦斯含量计算过程中,需要给出煤样单位重量煤的孔隙容积,因此需要对煤的真密度和加密度进行测定。
1.2.1真密度与假密度测定原理假密度又称视相对密度,是指煤的质量与煤的体积(含煤中的孔隙)之比。
称取一定粒度的煤,表面用液体石蜡封闭,利用全自动密度测定仪间接求得煤样体积,求出煤的视密度。
真密度是指煤的质量与煤的体积之比。
称取一定粒度的煤利用全自动密度测定仪直接测得煤的真密度。
瓦斯含量测定aq标准

瓦斯含量测定aq标准
瓦斯含量是指单位体积或重量煤体中所含有的气体量,是标况下吸附和游离两种状态的瓦斯量体积的总和,单位可用m3/m3或m3/t 表示。
测定瓦斯含量的标准方法有直接法和间接法两种。
直接法是通过向煤层施工取芯钻孔,将煤芯从煤层深部取出,及时放入煤样筒中密封,然后测量煤样筒中煤芯的瓦斯解吸速度及解吸量,并以此来计算瓦斯损失量W,实验室然后测量从...
间接法是利用DGC瓦斯含量直接测定装置对保德煤矿深部区8#煤层瓦斯含量进行了实测。
另外,可燃气体探测器的报警浓度值是根据瓦斯的空气中爆炸的最低浓度值来确定的,即瓦斯的爆炸下限LEL。
瓦斯的爆炸下限是5%CH4,即LEL=5%CH4,所以瓦斯检测仪的报警值应设在10%LEL --25%LEL之间,即0.5%CH4 - 1.25%CH4,根据实际需要可稍微有所降低或增大。
这样比较安全,离发生爆炸的浓度还差一段距离,可以有足够的时间撤离和采取相应措施。