构造煤瓦斯解吸初期特征实验研究_李云波

突出煤层瓦斯解吸初期影响因素的实验研究李青松;李晓华;张书金;衡献伟;马曙【摘要】为了对突出煤层瓦斯解吸初期的影响因素进行研究,采用实验室模拟测试的方法,对影响突出煤层瓦斯解吸的吸附平衡压力、煤样粒径、解吸时间、破坏类型等主要外部因素进行了考察,结果表明:在瓦斯解吸初期阶段,吸附平衡压力越大、粒径越小、破坏类型越严重,解吸初期阶段相同时间段内瓦斯解吸量越大;在任何条件下,瓦斯解吸量与时间的关系为单调增函数,即时间越长,解吸量愈大.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2014(023)003【总页数】4页(P1-3,32)【关键词】吸附平衡压力;煤样粒径;瓦斯解吸【作者】李青松;李晓华;张书金;衡献伟;马曙【作者单位】贵州省矿山安全科学研究院,贵州贵阳550025;贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心,贵州贵阳550025;贵州省矿山安全科学研究院,贵州贵阳550025;贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心,贵州贵阳550025;贵州省矿山安全科学研究院,贵州贵阳550025;贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心,贵州贵阳550025;贵州省矿山安全科学研究院,贵州贵阳550025;贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心,贵州贵阳550025;贵州省矿山安全科学研究院,贵州贵阳550025;贵州省煤矿瓦斯防治工程技术研究中心,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TD712在煤炭开采过程中，随着开采深度的增加，煤层瓦斯压力和瓦斯含量也随之大幅上升，矿井瓦斯涌出量、尤其是工作面瓦斯涌出也随之增加，进而导致煤矿瓦斯事故多发，对矿井安全生产造成严重的威胁。

为了防止事故的发生，确保矿井安全生产，对原始瓦斯含量等基础瓦斯参数的测定工作变得日益突出，尤其是突出煤层。

突出煤层的高瓦斯、快放散性是造成煤与瓦斯突出的根本原因，尤其是瓦斯解吸初期的瓦斯放散能力对于煤与瓦斯突出的发生和发展有直接影响［1－3］。

多年来，众多学者［4－8］从不同角度对影响瓦斯解吸的因素进行了大量研究，一般认为煤中瓦斯解吸除与煤的孔隙结构、灰分与水分等自身因素有关外，还与压力、粒度等外部环境有关，但目前对于突出煤层瓦斯解吸初期阶段(煤体暴露0～3 min)的系统性研究较少，本次实验从压力、粒径、时间、破坏类型等主要影响因素对突出煤样的解吸过程进行研究，分析以上因素对瓦斯解吸初期阶段产生的影响，该实验研究对准确预测突出煤层瓦斯含量和预测突出危险性具有重要意义。

煤吸附瓦斯过程温度变化的试验研究
郭立稳;俞启香;王凯
【期刊名称】《中国矿业大学学报》
【年(卷),期】2000(29)3
【摘要】在实验室对不同瓦斯(CO2，CH4，N2等)吸附过程中煤体温度的变化进行了研究，证实煤体吸附瓦斯的过程是放热过程；煤体吸附不同的瓦斯时，放出的热量不同：吸附CO2时最大，CH4次之，N2最小；煤对其吸附能力越强的瓦斯，吸附时放出的热量越大.对于同一种瓦斯，吸附的瓦斯压力越大，即瓦斯吸附量越大，吸附过程放出的热量越大.
【总页数】3页(P287-289)
【关键词】吸附;温度变化;温度测试系统;煤;瓦斯
【作者】郭立稳;俞启香;王凯
【作者单位】河北理工学院资源系;中国矿业大学采矿工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TD752.2;TD712.2
【相关文献】
1.煤吸附和解吸瓦斯过程中温度变化研究 [J], 牛国庆;颜爱华;刘明举
2.煤体吸附瓦斯过程温度场变化实验研究 [J], 马月彬;董利辉;赵越超;李光耀
3.煤样瓦斯多次充气吸附过程温度变化规律 [J], 杨涛; 叶秋生; 顾勇攀; 刘梦杰
4.基于红外测温的煤体瓦斯吸附-解吸过程温度变化特征研究 [J], 徐慧刚;刘文杰
5.煤粒吸附瓦斯过程中的温度变化研究 [J], 杨涛;聂百胜
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一种新型矿压监测采集仪器的设计
李盼盼;李云波;肖勇;张晓宇
【期刊名称】《工矿自动化》
【年(卷),期】2016(042)006
【摘要】根据矿井钢弦式压力监测传感器的工作特点,设计了一种新型矿压监测采集仪器.该仪器利用自适应反馈式扫频激振技术,以STM32单片机为主控芯片,通过单片机输出扫频激振信号,激发钢弦式压力监测传感器内部钢弦达到共振状态,根据共振频率可计算得到相应的被测压力.实验结果表明,该仪器采集微小信号的频率误差不超过0.5％,能够满足矿井生产的实际要求.
【总页数】4页(P5-8)
【作者】李盼盼;李云波;肖勇;张晓宇
【作者单位】中煤科工集团重庆研究院有限公司水文物探研究分院,重庆400039;中煤科工集团重庆研究院有限公司水文物探研究分院,重庆400039;中煤科工集团重庆研究院有限公司水文物探研究分院,重庆400039;中煤科工集团重庆研究院有限公司水文物探研究分院,重庆400039
【正文语种】中文
【中图分类】TD326
【相关文献】
1.一种测井仪器数据采集系统的设计 [J], 苏佰顺
2.一种多波宽频地震数据采集设计与仪器实现关键技术 [J], 刘勇;庹先国;李怀良;
沈统;陆景
3.一种PC数据采集系统的虚拟仪器软件设计 [J], 赵怀宇;包达志
4.一种新型存储式双感应仪器的设计 [J], 邓伟杰
5.一种新型空气花粉采集仪器的实验研究 [J], 杜睿;王亚玲;李梓铭;宣越健
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煤体微观结构及瓦斯吸附特性实验与教学应用
徐浩;王刚;黄启铭;孙路路;刘义鑫
【期刊名称】《实验技术与管理》
【年(卷),期】2024(41)4
【摘要】研究煤微观结构与其吸附瓦斯特性对瓦斯抽采和灾害防治具有重要意义。

该文首先利用扫描电镜和能谱仪实验设备对煤样的微观形貌和元素分布进行了观测,之后用高温高压吸附仪开展了不同压力的煤粒等温瓦斯吸附实验,分析了煤样瓦斯
吸附量随时间的变化特性,并对瓦斯吸附/解吸经验公式进行了验证。

实验结果发现:煤样表面存在大量孔隙、煤基质以及矿物质;煤样不同位置的元素分布各异,大都以碳氧元素为主;不同压力下瓦斯吸附量随时间先快速增加后缓慢增加直至趋于稳定,稳定条件下的瓦斯吸附量与压力成线性增加关系;实验数据与经验公式的拟合效果
较好,侧面证明了经验公式的正确性,其中常数A和B与吸附压力成正比。

学生对该实验的满意度在95%以上。

【总页数】7页(P193-199)
【作者】徐浩;王刚;黄启铭;孙路路;刘义鑫
【作者单位】山东科技大学安全与环境工程学院;山东科技大学矿业工程国家级实
验教学示范中心
【正文语种】中文
【中图分类】TD712;G642
【相关文献】
1.水分对煤吸附瓦斯特性影响及微观机理实验研究
2.温度对煤体瓦斯吸附特性影响实验分析
3.合阳矿区煤体孔隙结构对瓦斯吸附-渗流特性影响的实验研究
4.瓦斯压力对煤体吸附特性及结构影响实验研究
5.煤体结构与宏观煤岩类型对煤体吸附/解吸瓦斯的影响
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不同粒径混合煤样瓦斯解吸动力特性研究马兴莹1， 龚选平1， 成小雨1， 程成1， 李德波2（1. 中煤能源研究院有限责任公司，陕西 西安　710054；2. 中煤新集能源股份有限公司，安徽 淮南　232000）摘要：目前关于瓦斯解吸动力特性的研究主要集中在单一粒径煤样，而对于不同粒径混合煤样瓦斯解吸动力特性的研究较少。

针对该问题，利用含瓦斯煤多场耦合渗流解吸实验系统，将（0，0.25）mm 、[0.25，0.5）mm 、[0.5，1] mm 3种粒径煤样按照不同比例混合，开展了不同粒径混合煤样瓦斯解吸实验，分析了不同粒径煤样占比条件下的瓦斯解吸量、扩散系数及解吸衰减系数等瓦斯解吸动力学参数变化特征。

结果表明：① 不同粒径混合煤样瓦斯解吸过程中，前期影响瓦斯解吸量的主要因素是粒径大小，后期影响瓦斯解吸量的主要因素是煤样中不同粒径煤样占比大小；小粒径煤颗粒占比越大，煤样瓦斯解吸量越大。

② 不同粒径混合煤样瓦斯扩散系数具有时变性，随着瓦斯解吸时间增加，瓦斯扩散系数呈衰减态，最终趋近0；初始瓦斯扩散系数随小粒径颗粒煤占比的增加而减小；③ 小粒径颗粒煤占比越大，瓦斯解吸衰减系数越大。

因此，在井下瓦斯含量测定过程中，获取的煤样中应尽可能提高大粒径颗粒煤的占比，以降低取样过程中瓦斯损失量，提高瓦斯含量测定的准确度。

关键词：瓦斯解吸；粒径；解吸量；扩散系数；解吸衰减系数中图分类号：TD712 文献标志码：AStudy on gas desorption dynamic features of mixed coal samples with different particle sizesMA Xingying 1, GONG Xuanping 1, CHENG Xiaoyu 1, CHENG Cheng 1, LI Debo 2(1. China Coal Energy Research Institute Co., Ltd., Xi'an 710054, China ；2. China Coal Xinji Energy Co., Ltd., Huainan 232000, China)Abstract : Currently, research on the dynamic features of gas desorption mainly focuses on single particle size coal samples. There is less research on the dynamic features of gas desorption of mixed coal samples with different particle sizes. To solve this problem, a multi field coupled seepage desorption experimental system is used to mix coal samples with three different particle sizes (0,0.25) mm, [0.25, 0.5) mm, and [0.5, 1] mm in different proportions. Gas desorption experiments are conducted on mixed coal samples with different particle sizes. The changes in gas desorption kinetic parameters such as gas desorption amount, diffusion coefficient, and desorption attenuation coefficient are analyzed under different particle size coal sample proportions. The results indicate the following points. ① During the gas desorption process of mixed coal samples with different particle sizes, the main factor affecting the gas desorption amount in the early stage is particle size. In the later stage, the main factor affecting the gas desorption amount is the proportion of coal samples with different particle sizes. The larger the proportion of small coal particles, the greater the amount of gas desorption in the coal sample. ② The gas diffusion coefficient of mixed coal samples with different particle sizes exhibits temporal variability. As the gas desorption time increases, the gas diffusion coefficient decreases and eventually approaches 0. The initial gas diffusion coefficient decreases with the increase of the proportion of small particle coal. ③ The larger the proportion of small particle coal, the greater the attenuation coefficient of gas desorption. Therefore, in the process收稿日期：2022-11-17；修回日期：2023-08-11；责任编辑：盛男。