含水率对构造煤煤粒瓦斯扩散的影响研究

• 作者: 张庆浩 李松林 贾天让 魏国营
• 来源期刊: 中国安全生产科学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 构造煤 含水率 扩散模型 扩散系数
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 职业安全卫生管理与技术
• 页码范围: 117-122
• 页数: 6页
• 分类号: X936
• 字数: 3508字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11731/j.issn.1673-193x.2018.08.019

摘要

为了研究分析不同含水率对煤粒瓦斯扩散的影响,以平煤八矿构造煤为研究对象,利用瓦斯扩散试验装置,测定不同含水率条件下煤粒瓦斯解吸量,对比分析不同扩散模型,优选适合描述含水煤粒瓦斯解吸全过程的扩散模型,进而研究不同含水率对煤粒瓦斯扩散系数的影响.研究结果表明:相同时段下,干燥煤样的累计瓦斯解吸量最大,随着含水率增加煤样的累计瓦斯解吸量越来越小,水分的增加封堵了瓦斯扩散通道,在煤微孔隙内产生一定的蒸气压增大了瓦斯扩散的阻力使得单位时间内的瓦斯解吸量不断减小;通过3种扩散模型的对比发现幂函数模型在误差大小和稳定性方面都优于其他2种模型;利用该幂函数模型对扩散系数进行计算得出4种含水率对煤粒扩散系数的影响发现,扩散系数均经历前期快速下降和后期缓慢下降2个阶段,扩散系数随含水率的增大而减小且扩散速率趋于稳定.