煤层膨胀增透材料放热对煤体影响范围研究
崔啸
郭立稳
张嘉勇
贾静
1.华北理工大学 矿业工程学院,河北 唐山063210;河北省矿业开发与安全技术实验室,河北 唐山0632102.华北理工大学 矿业工程学院,河北 唐山063210;河北省矿业开发与安全技术实验室,河北 唐山0632103.华北理工大学 矿业工程学院,河北 唐山063210;河北省矿业开发与安全技术实验室,河北 唐山0632104.华北理工大学 矿业工程学院,河北 唐山063210;河北省矿业开发与安全技术实验室,河北 唐山063210
摘要：为了研究煤层膨胀增透材料水化反应放热对煤体的作用范围,通过自制的实验装置测定了膨胀材料的膨胀压力及反应温度随时间的变化数据,并采用数值模拟分析了膨胀材料在升温与降温阶段,对钻孔周围煤体的温度影响规律及影响范围.研究结果表明:煤层膨胀增透材料水化反应产生的最大膨胀压力约为47 MPa,最高水化反应温度为103.5℃;膨胀材料温度变化可分为缓慢升温、快速升温、降速升温和降温4个阶段;在直径100 mm膨胀钻孔条件下,煤体受膨胀材料的温度作用半径可达1.2 m,可有效增加该范围内的瓦斯分子动能,加速瓦斯解吸,提高瓦斯抽采效率.
关键词：煤层增透膨胀材料水化放热膨胀压力影响半径瓦斯抽采
分类号：TD712+.6(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51874012)国家重点研发计划(2018YFC0808100)河北省自然科学基金(E2016209249)创新基金(2018B26)
论文发表日期：2021-02-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 6-10 )
英文信息