受載含瓦斯煤體破裂氡析出規(guī)律實驗研究.pdf

1、隨著我國礦井開采向深部延伸，煤層地應(yīng)力、瓦斯壓力增大，煤與瓦斯突出等煤巖動力災(zāi)害愈加嚴(yán)重，迫切需要行之有效、安全可靠的預(yù)測預(yù)報方法。煤巖破碎過程中伴隨著能量的耗散以及放射性核素氡的析出，因此，分析受載含瓦斯煤體氡析出規(guī)律對測氡法預(yù)測煤與瓦斯突出具有重要的指導(dǎo)意義。論文通過實驗室實驗和現(xiàn)場測試相結(jié)合的研究方法對受載含瓦斯煤巖的氡析出規(guī)律進(jìn)行了研究，包括：利用煤巖氡放射性測試實驗系統(tǒng)對典型礦區(qū)煤體的放射性活度進(jìn)行測量，分析了煤體放射性活度的

2、影響因素；利用井下測氡實驗系統(tǒng)對井下掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛扰c氡濃度進(jìn)行了初步監(jiān)測，分析了不同采掘工序下瓦斯?jié)舛扰c氡濃度的變化規(guī)律；利用實驗室自行搭建的受載含瓦斯煤體破裂氡析出實驗系統(tǒng)，對含瓦斯煤在三軸加載條件下，以不同的圍壓、瓦斯壓力和溫度進(jìn)行了氡析出實驗，取得了如下研究成果：
　　（1）自行設(shè)計了受載含瓦斯煤體破裂氡析出三軸實驗系統(tǒng)，并利用實驗系統(tǒng)，結(jié)合含瓦斯煤在三軸加載條件下破裂過程中聲發(fā)射特征以及應(yīng)力應(yīng)變特征，對含瓦斯煤受載破裂

3、過程氡析出規(guī)律進(jìn)行了研究。實驗結(jié)果表明：氡析出濃度在四個破壞階段的變化呈現(xiàn)先增大后較小然后又增大的趨勢，最小出現(xiàn)在彈性變形階段；分析了受載含瓦斯煤破裂氡析出規(guī)律的影響因素，氡析出濃度隨著瓦斯壓力的增大先增大后減小，隨著圍壓的升高而增大，隨溫度的升高而降低。
　?。?）利用煤體放射性活度測量實驗系統(tǒng)對典型礦區(qū)煤體的放射性活度進(jìn)行了測量，并結(jié)合煤體的工業(yè)值分析，分析了煤體放射性活度的影響因素。分析結(jié)果表明：煤體中放射性核素鐳的含量隨著