胶结剂和粒度配比对型煤吸附与渗透性的影响

发布时间：2021-10-10 10:10

　　针对瓦斯抽采物理模拟实验模型较大,无法采用大尺寸原煤进行实验的问题,对型煤的配制进行了研究。为了使型煤与原煤在瓦斯吸附和渗透率方面尽可能相近,研究了腐殖酸钠、羧甲基纤维素、钠基膨润土、聚醋酸乙烯乳液和煤焦油作为胶结剂对型煤吸附性和渗透率的影响;在考虑煤粉制作成本和工作量的基础上,根据Horsfield填充理论、致密堆积经验和Fuller致密堆积曲线,设计了5种不同的煤粉粒度配比方案,并研究了不同方案对型煤渗透的影响。结果表明:综合考虑吸附性和渗透率,应选用腐殖酸钠作为胶结剂;煤粉粒度配比对型煤渗透率有显著的影响,为减少煤粉制作的成本和工作量,应根据实验需要选择合适的煤粉粒径配比方案。 

【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(12)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

不同胶结剂作用下煤的吸附等温线

不同胶结剂作用下型煤渗透率如图2。可以看出，渗透率和有效应力有着密切的关系，随着有效应力的增加使用不同胶结剂所压制的型煤渗透率都会不断下降，煤焦油、腐殖酸钠、聚醋酸乙烯乳液、羧甲基纤维素和钠基膨润土胶结的型煤初始最大渗透率分别为1.02、1.07、1.12、1.11、1.22 m D(1 m D=10-15m2）。从型煤试件的渗透性角度考虑，煤焦油和腐殖酸钠粘结能力更强。从对吸附性能和渗透率影响的角度综合，腐殖酸钠对原煤吸附特性影响较小、有很强的粘结特性且成本较低，适合在大型瓦斯抽采物理模拟实验中作为型煤胶结剂。3 粒度配比对型煤渗透特性的影响

Horsfield最紧密填充[12]

【参考文献】：
期刊论文
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[2]煤层底板变形破坏的相似材料模拟研究综述[J]. 张俊,姚多喜.  唐山学院学报. 2019(06)
[3]华北油田煤层气水平井钻完井方式优化与应用[J]. 刘立军,陈必武,李宗源,张波,李佳峰,刘斌.  煤炭工程. 2019(10)
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[5]深井高瓦斯工作面“一巷多用”瓦斯治理新模式[J]. 肖峻峰,陈洋洋,李平,樊世星,张锤金,许峰,卢平,童碧.  煤炭学报. 2015(10)
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硕士论文
[1]淀粉基型煤粘结剂的制备和性能研究[D]. 朱峰.中国矿业大学 2016
[2]民用型煤的制备及燃烧特性研究[D]. 赵孝佳.中国矿业大学 2015



本文编号：3428174