动扩散系数新模型下不同粒径构造煤的瓦斯扩散特征

发布时间：2017-07-28 12:10

  本文关键词：动扩散系数新模型下不同粒径构造煤的瓦斯扩散特征

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【摘要】：为揭示不同粒径构造煤的瓦斯扩散特征,采用瓦斯解吸仪分别在井下现场和实验室内开展了原煤样和不同粒径的构造煤瓦斯扩散实验,并采用低温氮吸附法测定其孔径分布,采用动扩散系数新扩散模型计算各类扩散实验的初始扩散系数D0及其衰减系数β、有效初始扩散系数De0和有效动扩散系数De(t)。结果表明:各类粒径构造煤的瓦斯扩散率初期增长较快,但衰减迅速。同时刻下,粒径越大,D0越大,β越小,构造煤中孔隙由表及里孔径逐渐缩小,正是这种孔径特征控制了D0和β的大小。同时,粒径越大De0和De(t)越小。与之相反,井下构造煤原煤样具有更小的粒径,致使原煤样的瓦斯扩散速度更快,因此构造煤具有更严重的突出危险性。
【作者单位】： 河南理工大学安全科学与工程学院;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;河南理工大学中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心;
【关键词】： 构造煤 扩散率 扩散模型 扩散系数 衰减系数
【基金】：国家自然科学基金项目(51004041) 河南理工大学博士基金项目(B2010-35) 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室开放课题项目(2011DA105287-KF201313) 长江学者和创新团队发展计划项目(PCSIRT1235)
【分类号】：TD712
【正文快照】： 0引言构造煤是在构造应力作用下,煤体发生脆性破碎或韧性变形及流变迁移的产物,其具有煤质松软、瓦斯放散速度快,突出危险性强的特点。在一些矿区,构造煤的瓦斯突出预测指标K1值在安全范围内,煤巷掘进时却发生了动力现象。例如,贵州省桂箐煤矿9号煤层的坚固性系数仅为0.16,煤，

本文编号：583964