MTT 77-1994 煤层气测定方法(解吸法).pdf

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1、中华人民共和国煤炭行业标准MT/T77一94煤层气测定方法(解吸法)代替MT77-841主题内容与适用范围本标准规定了在煤田地质勘探阶段利用煤芯煤样采用解吸法测定煤层气的方法。本标准适用于正常钻进的钻孔和井下煤芯中气体的测定。本标准不适用于严重漏水钻孔、煤层气喷出钻孔和井下倾斜钻孔煤芯中气体的测定，也不适用于岩J毖中气体的测定。2引用标准GF3474煤样的制备方法3煤样的采取和野外煤层气解吸速度的测定11仪器和器具a.密封罐:容积以能装约400g煤样为宜，在1500kPa下能保持气密性，易装卸(见图1)0图1密封罐1一鸽盖;2-密封皮垫圈;3--密封垫节4一压垫;5一压紧螺丝

2、b.煤层气解吸速度测定装置(简称解吸仪，见图2):量管容积800mL，最小分度值4mL;温度计中华人民共和国煤炭工业部1994一03一18批准1994一07一01实施MT/T]7一94测量范围。~50'C,最小分度值1`C,图2煤层气解吸速度测定装置1-量管;2一水柑;3-螺旋夹;4-吸气球;5-温度计;6-弹笑夹;7-排水管;8-弹黄夹j9一排气管,1。一穿刺针头;11一密封雄;12一取气导管。.空盒式气压计:依当地标高选择高原型或平原型。d.胸骨穿刺针头(简称穿刺针头):16号。3.2采取煤样前的准备工作3.2-1密封罐使用前应洗净、干燥。检查压垫和密封垫是否可用，必要时

3、予以更换。检查密封罐的气密性，在300^400kPa下应没有漏气现象。严禁使用润滑油。3.2.2解吸仪使用前，应用吸气球4提升量管内的水面至零点，关闭螺旋夹3放置10min后，量管内的水面应不下降。3.3煤样的采取3.3.1使用煤芯采取器(简称煤芯管)提取煤芯，一次取芯长度应不小于。·4m。在钻具提升过程中，应向钻孔中灌注泥浆，保持充满状态，并应尽量连续进行。如果因故中途停机，孔深不大于200m时，停顿时间不得超过5min;孔深超过200m时，停顿时间不得超过10min,3,12煤芯提出孔口后，应尽快拆开煤芯管，把采取的煤样装进密封罐。煤芯在空气中的暴露时间不得超过10min

4、3.3.3取出煤芯后，对于柱状煤芯，应采取中间含研少的完整部分;对于粉状和块状煤芯，应剔除砰石、泥皮和研磨烧焦部分。不得用水清洗煤样，保持自然状态将其装入密封罐内，装入时不得压实煤样距罐口约10mina3.3.4先将穿刺针头10插入罐盖上部的压垫，拧紧罐盖的同时记录煤样装罐的时间。再将解吸仪排气管9与穿刺针头10连接，立即打开弹簧夹s，同时记录开始解吸时间从拧紧罐盖到打开弹簧夹8的时间间隔不得超过2min,3.3.5采样时应将有关事项填入附录A表中。3-4野外煤层气解吸速度的测定3.4-1密封罐11通过排气管9与解吸仪相连接后，立即打开弹簧夹s,随即有从煤样中泄出的气体进入量

5、管I，打开水槽的排水管z，用排水集气法将气体收集在量管内。MT/T77一943.4.2随后，每间隔一定时间记录量管读数和测定时间，连续观测2h读数间隔时间规定如下:第一点间隔2min，以后每隔3-5min读数1次，1h后，每隔10^-2-0min读数1次。3.4.3煤层气含量低的煤层带，有的气体一次性泄出，无法测定解吸速度，记下量管读数即测定完毕，此种情况可不取样。3.4.4测定时，时间虽不到2h，但已无气体泄出(水面保持不变或两个测点量管读数不变)，即测定完毕。取气样、编号，迭化验室。若解吸气体量不足400ml可不取样3.4.5如果量管容积不足以容纳2h内从煤样泄出的全部气

6、体，可以中途用弹簧夹8夹紧排气管9，然后，重新将液面提升到量管零点(同时进行取样)，并向水槽补足清水，继续进行观测、取样(量管内瓦斯不足400mL,可不取样)。3.4.6上述测定应选择在气温比较稳定的地方进行，密封罐要防冻。3.4.7解吸测定时，如开始就没有气体泄出，首先应检查穿刺针头、排气管和密封罐上部排气孔是否堵塞。如无堵塞，则是气体含量过小所致。此时，即可终止测定。3.4.8上述测定结束后，抽出穿刺针头，将压紧螺丝稍加拧紧(用力适度，以免压垫失去弹性)。将观测结果填写到附录s表格中3.4.9解吸过程中的取气方法见图3。首先用吸气球排气、吸气两次.将吸气球和取气导管内的空

7、气排除。然后用手捏紧取气导管下端，放人已罐满水并放在水中的集气瓶口内，排水取样。图3解吸取样装置卜吸气球;2取气导管;3--集气瓶;4一水槽3.5煤样气体损失量的计算3.5.飞将煤层气解吸速度测定中得出的每次量管内气体体积读数按下式换算为标准状态下体积:273.2V==(P。一0.00981h一Pz)V............··⋯(1)101.33只(273.2+z)式中:V=—换算到标准状态下的气体体积，mL;V-量管内气体体积，mL;P,-一大气压力，kPa;，】-一量管内的水温,C;h-量管内水