構(gòu)造煤瓦斯損失量實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、構(gòu)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(dǎo)致構(gòu)造煤瓦斯含量測不準(zhǔn)。本文以研究構(gòu)造煤瓦斯損失量為核心，以準(zhǔn)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(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤進(jìn)行瓦斯解吸實(shí)驗(yàn)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(guān)系和殘存瓦斯量與瓦斯含量的關(guān)系，最后對構(gòu)造煤瓦斯損失量計(jì)算方法進(jìn)行探討并進(jìn)行了現(xiàn)場驗(yàn)證。
　　通過對構(gòu)造

2、煤瓦斯損失量實(shí)驗(yàn)研究，本文取得了以下幾點(diǎn)認(rèn)識與結(jié)論：
　?。?）在相同實(shí)驗(yàn)條件下，原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)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(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)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(zhì)程度、破壞類型、瓦斯壓力、瓦斯含量、粒度、溫度、水分等；
　?。?）瓦斯初期解吸量與解吸時(shí)間具有良好的對數(shù)Q?A ln(t)?b擬合關(guān)系，其中擬合系數(shù) A與解吸時(shí)間無關(guān)而與瓦斯壓力有關(guān)，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(guān)系為：(公式略)；
　　（3）通過研究發(fā)現(xiàn)常村原生結(jié)構(gòu)煤與共生構(gòu)造煤在煤體暴露一定時(shí)間之后，殘存瓦斯量與瓦斯壓力之間具有很好的函數(shù)關(guān)系，其函數(shù)表達(dá)式為：原生結(jié)構(gòu)煤：Wc=11.483P0.4491,(R2=0.9787,0≤t<30min)原生結(jié)構(gòu)煤：Wc=4.6927lnP+10.949,(R2=0.9835,30min≤t<1th)構(gòu)造煤：Wc=1051P

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