高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法,將采落煤煤樣裝入煤樣罐并通過解吸儀每隔10-30min記錄一次所述煤樣的瓦斯解吸量,直至煤樣充分解吸,通過公式計算得到暴露不同時間下的殘存瓦斯含量Wni,第(n-1)i分鐘殘存瓦斯含量W(n-1)i減去第ni分鐘殘存瓦斯含量Wni的差值再與第ni分鐘殘存瓦斯含量Wni的比值小于5%時,此時的采落煤煤樣殘存瓦斯含量為該采落煤煤質(zhì)的殘存瓦斯含量,解吸時間即為對應(yīng)的采落煤煤樣殘存瓦斯含量解吸時間。本發(fā)明是針對高變質(zhì)程度煤提出一種確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法。
【專利說明】高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤層殘存瓦斯含量測試方法,特別涉及一種適用于煤礦掘進(jìn)工作面采落煤殘存瓦斯含量的確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著采礦工業(yè)的發(fā)展,開采深度日益增加,機(jī)械化程度不斷提高,工作面單產(chǎn)成倍增長,隨之而來的則是瓦斯涌出量的急劇上升,瓦斯因素勢必成為制約礦井安全生產(chǎn)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最主要因素之一。礦井瓦斯涌出量預(yù)測是新建礦井和改擴(kuò)建礦井通風(fēng)設(shè)計、安全管理、制定合理的瓦斯防治措施必不可少的重要環(huán)節(jié),瓦斯涌出量預(yù)測精度的高低直接決定著礦井生產(chǎn)時的安全程度、經(jīng)濟(jì)效益的好壞。搞好礦井瓦斯涌出量預(yù)測對于高瓦斯礦井,尤其是對具有瓦斯和煤巖突出礦井,具有重要的現(xiàn)實意義。
[0003]《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法》(AQ1018-2006)中介紹有兩種預(yù)測方法:礦山統(tǒng)計法和分源預(yù)測法。礦山統(tǒng)計法主要適用于生產(chǎn)時間較長,數(shù)據(jù)較為完整的礦井,要求預(yù)測礦井具有相同或相近的開采技術(shù)條件,在垂深度不得超過200m,傾斜方向不超過600m,鑒于限定條件較多,目前這種方法已很少使用。分源預(yù)測法是常用的預(yù)測方法,預(yù)測采掘面瓦斯涌出量主要取決于原煤瓦斯含量和采落煤殘存瓦斯含量,原煤瓦斯含量目前測試準(zhǔn)確度已經(jīng)較高,能夠滿足工程需要。但是,對于采落煤的殘存瓦斯含量的確定方法研究較少,目前主要有兩種方法:①根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)給出煤的揮發(fā)分確定對應(yīng)的殘存瓦斯含量或按照公式計算在煤炭自采落到運(yùn)出井口或暴露2h后采樣裝罐密封、實驗室測定其殘存瓦斯量。
[0004]第一種方法提到的根據(jù)煤的揮發(fā)分取對應(yīng)殘存瓦斯含量,只是給出了一個范圍,并沒有確定具體值,而殘存瓦斯含量計算公式也存在明顯的問題,在大多數(shù)礦區(qū)都不適用。第二種方法一概地按采落煤在井下停留兩小時來考慮殘存瓦斯量,沒有考慮礦井采掘運(yùn)機(jī)械化程度的提高,許多礦井煤炭采落后20分鐘能夠運(yùn)出工作面,I個小時就可以運(yùn)至地面,按照2h確定殘存瓦斯量也是不科學(xué)的。同時,由于高變質(zhì)程度的煤在成煤過程中生成的瓦斯量較大,瓦斯災(zāi)害也最為嚴(yán)重,因此,研究高變質(zhì)煤落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間,對提高礦井瓦斯涌出量預(yù)測準(zhǔn)確率,減少瓦斯災(zāi)害具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對高變質(zhì)程度煤的提出一種確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法,將原煤煤樣裝罐密封,并測量其原始瓦斯含量Z ;將采落煤煤樣裝入煤樣罐并通過解吸儀進(jìn)行瓦斯解吸,同時每隔設(shè)定時間i記錄一次采落煤煤樣的瓦斯解吸量Qni,直至采落煤煤樣充分解吸,設(shè)定時間i為10-30min,通過公式一計算得到暴露不同時間下的采落煤煤樣的殘存瓦斯含量Wni:
公式一:
【權(quán)利要求】
1. 一種高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法,其特征在于:將原煤煤樣裝罐密封,并測量其原始瓦斯含量Z ;將采落煤煤樣裝入煤樣罐并通過解吸儀進(jìn)行瓦斯解吸,同時每隔設(shè)定時間i記錄一次采落煤煤樣的瓦斯解吸量Qni,直至采落煤煤樣充分解吸,設(shè)定時間i為10-30min,通過公式一計算得到暴露不同時間下的采落煤煤樣的殘存瓦斯含量 Wni: 公式一:
2.如權(quán)利要求1所述的高變質(zhì)煤確定落煤殘存瓦斯含量值及對應(yīng)時間方法,其特征在于:所述采落煤煤樣的質(zhì)量為3-5kg。
【文檔編號】G01N7/14GK103528917SQ201310502521
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】王林, 陳向軍, 袁軍偉, 陳立偉, 司朝霞, 劉軍 申請人:河南理工大學(xué)