水分对煤中瓦斯放散初速度影响研究 优先出版.pdf

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1、2017年第43卷第4期工业安全与环保April2017IndustrialSafetyandEnvironmentalProtection·11·*水分对煤中瓦斯放散初速度影响研究11，2，3，411，2，3，411杨萌萌袁梅徐林许石青李闯王玉丽(1．贵州大学矿业学院贵阳550025;2．贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室贵阳550025;3．贵州省优势矿产资源高效利用工程实验室贵阳550025;4．复杂地质矿山开采安全技术工程中心贵阳550025)摘要为了研究水分对煤中瓦斯放散初速度的影响，对水分含量分别为3%，5%及7%的不同粒径的煤样进行了测定，绘制了不同粒径煤中

2、瓦斯放散初速度随水分变化的曲线图，并从煤对瓦斯的吸附、解吸特性及渗透率等方面深入全面地分析了产生该曲线变化趋势的原因。关键词瓦斯放散初速度水分吸附解吸渗透率ＲesearchoftheInfluenceofMoistureonInitialSpeedofMethaneDiffusion11，2，3，411，2，3，411YANGMengmengYUANMeiXULinXUShiqingLIChuangWANGYuli(1．MiningCollegeofGuizhouUniversityGuiyang550025)AbstractInordertostudytheinfluenc

3、esofmoisturecontentoninitialspeedofmethanediffusion，thecoalsampleswithdifferentparticlesizesof3%，5%and7%moisturecontentweredetermined．Thegraphthatinitialspeedofmethanediffusionofcoalsampleswithdifferentparticlesizeschangedwithmoisturewasdrawn．Andthereasonsofthetrendofthecurvewereprofoundlya

4、ndcomprehensivelyanalyzedfromtheaspectsofcoaladsorptionanddesorp-tionpropertiesandthepermeability．KeyWordsinitialspeedofmethanediffusionmoistureadsorptiondesorptionpermeability0引言放散初速度的影响规律，认为煤中水分对瓦斯放散煤中瓦斯放散初速度是预测煤与瓦斯突出的重初速度的影响较大，随水分含量的增加，煤的瓦斯放要指标之一，瓦斯放散初速度越大，煤中的瓦斯能越散初速度逐渐减小，但未对产生这一规律的原因进［3

5、］大，煤体初始释放瓦斯能力越强，煤层的突出危险性行分析;陈向军等通过试验探究了煤中水分对瓦［1］就越大。受煤矿地理环境的影响，煤层中本身含斯放散初速度的影响规律，认为水分使煤中瓦斯吸有一部分水分，在对煤矿进行开采前，为了防尘也会附量减少是造成煤中瓦斯放散初速度减小的根本原对煤层进行注水且距离注水孔较近的煤层含水量因，忽略了水分对煤中瓦斯解吸以及瓦斯运移的影大，距离注水孔远的煤层含水量小。在对煤中瓦斯响。笔者在总结前人探究的基础上，以试验为依托，放散初速度进行测定时，并未考虑水分对煤中瓦斯以煤中瓦斯的吸附、解吸特性及渗透率等为切入点，放散初速度的影响，而实际开采中发现煤中的水分

6、深入全面地分析了水分影响煤中瓦斯放散初速度的［2］会降低煤对瓦斯的吸附性能，使煤中瓦斯放散初机理，以期为预测煤与瓦斯突出、减少瓦斯事故提供速度降低。同一煤样水分含量不同，煤中瓦斯放散一定的理论指导。初速度也不同，进而影响煤与瓦斯突出的预测结果，1煤样制取因此研究水分对煤中瓦斯放散初速度的影响对防治试验煤样选自贵州省西北部毕节地区的林华煤瓦斯灾害、预测煤与瓦斯突出等具有重要的现实意矿4号煤层，所取煤样为无烟煤，煤化程度最高，具［2］义。史吉胜等通过试验测定了水分对煤中瓦斯有一定的代表性。煤样的工业分析结果见表1。*基金项目:国家自然科学基金(51574093)，贵州省高校工程技

7、术研究中心建设项目(黔教合KY字［2013］112)，贵州省科学技术基金(黔科合J字［2015］2049号)，贵州省科技厅、贵州大学联合资金计划项目(黔科合LH字［2014］7654)，贵州大学引进人才项目(贵大人基合字(2015)30号)，贵州大学矿业学院研究生创新基金(院研20160101)。·12·表1试验煤样的工业分析%表2煤样△P随水分变化的拟合关系式2成分水分灰分挥发分硫分粒径/μm拟合关系式拟合度Ｒ含量1．7522．847．521．93425～880y=4．60982+2．179320．9