構造煤瓦斯損失量實驗研究.pdf

1、構造煤的高儲能、大比表面積、高孔隙率、初期瓦斯快速解吸等特性導致構造煤瓦斯含量測不準。本文以研究構造煤瓦斯損失量為核心，以準確快速測定煤層瓦斯含量為最終目的，通過對潞安礦區(qū)和淮北礦區(qū)的原生結構煤與共生構造煤進行瓦斯解吸實驗和殘存瓦斯量測定，分析了瓦斯解吸速率、瓦斯解吸量、殘存瓦斯量的影響因素，建立了瓦斯初期解吸規(guī)律與瓦斯壓力的關系和殘存瓦斯量與瓦斯含量的關系，最后對構造煤瓦斯損失量計算方法進行探討并進行了現(xiàn)場驗證。
　　通過對構造

2、煤瓦斯損失量實驗研究，本文取得了以下幾點認識與結論：
　?。?）在相同實驗條件下，原生結構煤與共生構造煤的瓦斯解吸量和殘存瓦斯量之和即瓦斯含量相差無幾；原生結構煤與共生構造煤的瓦斯解吸速率、殘存瓦斯量、瓦斯損失量的影響因素主要有：煤的變質程度、破壞類型、瓦斯壓力、瓦斯含量、粒度、溫度、水分等；
　　（2）瓦斯初期解吸量與解吸時間具有良好的對數(shù)Q?A ln(t)?b擬合關系，其中擬合系數(shù) A與解吸時間無關而與瓦斯壓力有關，隨瓦

3、斯壓力的增大而增大，因此建立了干燥煤樣擬合系數(shù)A與瓦斯壓力P之間的函數(shù)關系為：(公式略)；
　?。?）通過研究發(fā)現(xiàn)常村原生結構煤與共生構造煤在煤體暴露一定時間之后，殘存瓦斯量與瓦斯壓力之間具有很好的函數(shù)關系，其函數(shù)表達式為：原生結構煤：Wc=11.483P0.4491,(R2=0.9787,0≤t<30min)原生結構煤：Wc=4.6927lnP+10.949,(R2=0.9835,30min≤t<1th)構造煤：Wc=1051P

4、0.4603,(R2=0.9771,0≤t<30min)構造煤:Wc=4.3722lnP+9.7734,(R2=0.9849,30min≤t<1h),根據推算的瓦斯壓力反演求取瓦斯含量；
　?。?）推算損失量的t法較適合中變質程度或低瓦斯壓力情況下的原生結構煤，不適合構造煤損失量的求?。挥?t法推算構造煤損失量時，隨著暴露時間的延長、瓦斯壓力的增大，構造煤瓦斯推算損失量與真實值的差值均變大；
　?。?）通過研究發(fā)現(xiàn)常村原生結