不同变质程度煤瓦斯解吸规律及钻屑瓦斯解吸敏感指标研究

作     者：高佳慧 

作者单位：华北科技学院 

学位级别：硕士

导师姓名：王海东;赵红星

授予年度：2023年

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

主      题：孔隙结构 钻屑瓦斯解吸指标 回滞环 解吸速率 孔径分布 

摘      要：为研究不同变质程度煤的孔隙结构对煤体瓦斯的吸附控制机理及对煤体钻屑瓦斯解吸指标的影响,采用恒温瓦斯放散试验、低温液氮吸附法测定安家岭煤矿褐煤、榆树岭煤矿气煤及端氏煤矿无烟煤的瓦斯吸附规律及孔隙构成,总结分析不同变质程度煤样的孔隙结构特征、瓦斯解吸速率及对钻屑瓦斯解吸指标准确性的影响。研究结果表明:瓦斯解吸扩散速率受煤的变质程度及孔隙结构的影响较大,安家岭低阶褐煤前10 min内的瓦斯解吸速率整体趋势平稳,榆树岭低阶气煤前10 min内的瓦斯解吸速率整体趋势较平稳,端氏高阶无烟煤在前4 min瓦斯解吸速率较快,后6 min内瓦斯解吸速率趋势平稳;安家岭煤样、榆树岭煤样钻屑瓦斯解吸指标与瓦斯压力相关性较钻屑瓦斯解吸指标??差,而端氏煤样钻屑瓦斯解吸指标与瓦斯压力相关性优于钻屑瓦斯解吸指标??;分析得出,微孔结构决定了瓦斯的吸附能力,中孔和大孔的发育程度决定了瓦斯吸附平衡和快速解吸能力且之间呈正相关性,相同的煤体具有相同的解吸规律,对??和的影响也一样;??更适合作为低阶煤突出预测指标,作为高阶煤突出预测指标较适用。本论文从微观层面上探讨孔隙结构对煤体瓦斯的吸附控制机理,为研究煤体瓦斯解吸扩散规律,尤其是煤体钻屑指标敏感性研究提供理论依据。该论文有图63幅,表20个,参考文献135篇。