水分对煤体瓦斯解吸扩散的影响

被引:141
作者
聂百胜
柳先锋
郭建华
朱飞飞
机构
[1] 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室资源与安全工程学院
关键词
水分含量; 煤体; 瓦斯; 解吸扩散; 初始扩散系数;
D O I
暂无
中图分类号
TD712 [矿井瓦斯];
学科分类号
081903 [安全技术及工程];
摘要
采用水蒸气吸附法,分别制取了6种不同水分含量的2类煤样进行瓦斯解吸扩散实验.利用Langmuir方程经验公式拟合,计算得到了极限瓦斯解吸量;对解吸实验前10min的甲烷解吸率和槡t进行线性拟合,通过计算得到了极限瓦斯解吸量和初始扩散系数,并分析了水分对瓦斯解吸扩散的影响机理.实验结果表明:水分含量对煤体瓦斯解吸扩散过程有显著影响,0.45 MPa平衡压力下,对于1#煤样,水质量分数由0.46%升高到3.5%时,极限瓦斯解吸量Q∞从8.63mL/g减小到4.24mL/g,降低50.87%,初期解吸率从70.87%减小至34.54%,降低36.33%;对于2#煤样,水质量分数由0.73%升高到4.16%时,Q∞从4.68mL/g减小到2.32mL/g,降低50.42%,初期解吸率从58.14%减小至37.16%,降低了20.98%;水分作用下,煤体瓦斯解吸能力大幅度降低;极限瓦斯解吸量、初期解吸率、初始扩散系数均随水分含量的增加而减小.
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