硬軟煤質(zhì)量比變化對煤吸附甲烷的影響

【摘要】：在單一煤體吸附甲烷的基礎(chǔ)上,選用山西某煤礦同一進風(fēng)巷硬軟煤,按不同質(zhì)量比進行分層混合。運用Langmuir單分子層吸附理論,對硬軟煤處于不同質(zhì)量比條件下混合煤樣對其吸附特性的影響進行了實驗研究。得出吸附量隨硬軟煤質(zhì)量比變化的關(guān)系曲線、吸附常數(shù)a,b隨硬軟煤質(zhì)量比變化關(guān)系式及瓦斯放散初速度ΔP隨硬軟煤質(zhì)量比變化關(guān)系式,對瓦斯涌出受硬軟煤質(zhì)量比變化的影響進行了理論分析。分析結(jié)果表明軟煤質(zhì)量和其上部硬煤質(zhì)量近似相等時,吸附常數(shù)a及放散初速度ΔP達到最大值,吸附常數(shù)b達到最小值。這一發(fā)現(xiàn)說明了在此情況下,煤對甲烷的吸附量及其壓力均達到最大值,一旦擾動此類煤層,便會形成較大的壓力梯度及濃度梯度,發(fā)生大量瓦斯涌出,研究結(jié)果對煤與瓦斯突出機理提供了理論基礎(chǔ)。 【作者單位】： 西安科技大學(xué)能源學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 硬軟煤質(zhì)量比 吸附特性 吸附常數(shù) 瓦斯放散初速度
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51174157,51104118) 陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃項目(2011JQ7015)
【分類號】：TD712.6
【正文快照】： 瓦斯突出災(zāi)難的發(fā)生,已經(jīng)成為制約我國煤炭事業(yè)發(fā)展的主要原因之一,對瓦斯突出機理的深入研究對我國煤炭工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。目前主要從煤與瓦斯突出的宏觀與微觀機理[1-3],現(xiàn)場實踐與數(shù)值模擬實驗方面對瓦斯突出做了大量研究[4-6]。同時,研究不同影響因素條件下,

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