煤中瓦斯解吸特征參數(shù)V1值影響因素實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著礦井機(jī)械化程度的不斷提升，工作面回采掘進(jìn)的速度都有了很大程度的提高，同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，國(guó)家對(duì)礦井安全也越來(lái)越重視，相繼出臺(tái)了《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》和《煤礦瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定》，尤其對(duì)高瓦斯突出礦井采掘前的區(qū)域瓦斯治理和抽采達(dá)標(biāo)情況作出了嚴(yán)格的要求，這樣一方面采掘速度要求更快，一方面對(duì)采煤安全的要求更嚴(yán)，使得高瓦斯突出礦井時(shí)刻面臨采掘抽嚴(yán)重失衡的局面。面對(duì)這樣的局面加大保護(hù)層開(kāi)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(dá)標(biāo)，采用傳統(tǒng)的測(cè)壓、測(cè)含量的方法進(jìn)行校檢，校檢周期一般需要半個(gè)月以上，這在一定程度上加劇了采掘抽失衡的局面，針對(duì)這種情況，專(zhuān)家學(xué)者在煤層瓦斯含量快速測(cè)定方面做了很多工作，研發(fā)了煤層井下瓦斯含量快速測(cè)定儀，可以在井下3~5min內(nèi)測(cè)出煤層瓦斯含量。該儀器準(zhǔn)確測(cè)定煤層瓦斯含量的關(guān)鍵參數(shù)有三個(gè)，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(wèn)題是，對(duì)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(zhǔn)確測(cè)定所有變質(zhì)程度、所有破壞類(lèi)型的是否都適用，現(xiàn)場(chǎng)使用儀器時(shí)選用什么粒度的煤屑等這些問(wèn)題都還沒(méi)有進(jìn)行深入的研究。
　　針對(duì)這些問(wèn)題，論文采用實(shí)驗(yàn)室模擬測(cè)試的方法，對(duì)WY煤、PM煤和CY煤三個(gè)變質(zhì)程度的非構(gòu)造煤和構(gòu)造煤、各分三個(gè)粒度（0.17~0.25mm、1~3mm和自然粒度），每個(gè)粒度在五個(gè)不同吸附平衡壓力（0.5MPa、0.74MPa、1.7MPa、2.5MPa和3MPa）點(diǎn)進(jìn)行了共計(jì)九十個(gè)恒溫吸附解吸實(shí)驗(yàn)

4、，得到了相應(yīng)的解吸數(shù)據(jù)。利用壓汞實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)煤樣的孔隙特性進(jìn)行研究分析，從微觀孔體積—孔徑分布的角度對(duì)變質(zhì)程度、破壞類(lèi)型和煤顆粒粒度對(duì)V1值的影響效應(yīng)進(jìn)行分析。基于煤層瓦斯含量的快速準(zhǔn)確測(cè)定對(duì)V1的適用性條件進(jìn)行研究分析，得到用V1值快速準(zhǔn)確測(cè)定瓦斯含量對(duì)各種粒度的構(gòu)造和非構(gòu)造的CY煤、PM煤和WY煤都適用，同時(shí)，考慮到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定方便，建議選用自然鉆屑。通過(guò)系列的研究，得到了構(gòu)造和非構(gòu)造的CY煤、PM煤和WY煤V1值與瓦斯含量值W的線性函數(shù)