黔西矿区软硬分层煤温度-压力耦合影响瓦斯解吸试验
黄良1
李希建2
刘钰3
陈守坤2
1.贵州大学矿业学院,贵州贵阳 550025;贵阳市乌当区应急管理局,贵州贵阳 5500182.贵州大学矿业学院,贵州贵阳 550025;贵州大学贵州省复杂地质矿山开采安全技术工程中心,贵州贵阳 5500253.贵州大学矿业学院,贵州贵阳 550025;贵州工商职业技术学院,贵州贵阳 551400
摘要：煤层瓦斯解吸特性对矿井瓦斯涌出规律和煤层气开发有重要影响,煤层温度和压力变化对软硬分层煤瓦斯解吸有明显控制作用.贵州黔西矿区煤层大多属于高瓦斯近距离突出煤层群,软硬结合较多,且煤层透气性低.为进一步明确该地区煤层瓦斯解吸特性,以贵州黔西典型矿区小屯煤矿和青龙煤矿软硬分层煤为研究对象,利用HCA型高压容量法吸附装置对软硬分层煤进行不同温度、压力下的瓦斯解吸特征试验研究,对比分析温度、压力耦合变化对软硬分层煤瓦斯解吸特征的影响.结果表明:同一煤样温度、压力越高,瓦斯解吸初速度越大,对于0～120s内的初始瓦斯解吸,瓦斯压力不占主导作用;软分层煤初始瓦斯解吸速率大于硬分层煤,硬分层煤累计瓦斯解吸量大于软分层煤,硬分层煤累计瓦斯解吸量最快在540 s内超过软分层煤;煤体暴露后60s内含煤瓦斯解吸量变化最剧烈,且软分层煤前60 s解吸量所占比例大于硬分层煤,解吸更"活跃";瓦斯解吸速率随压力的增加而升高,解吸速率可划分为3个阶段,即0～60 s为"解吸爆炸期",60～1 500 s为"解吸跳跃期",1 500～7 200 s为"解吸稳定期";软分层煤中值解吸时间受温度、压力影响大于硬分层煤,软分层煤瓦斯解吸主要集中在煤炭暴露后1 800 s内.
关键词：构造煤软硬分层瓦斯解吸速率瓦斯解吸量温度-压力耦合影响
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52164015)国家自然科学基金(52364009)贵州省科技计划项目(2023)
论文发表日期：2025-01-09
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：8( 156-162,170 )
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