【摘要】：當(dāng)前煤與瓦斯突出物理模擬試驗(yàn)多采用二氧化碳代替甲烷,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果偏差較大。為了保證模擬試驗(yàn)相似性并規(guī)避甲烷氣體帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn),提出了甲烷相似氣體的概念。基于瓦斯在突出過(guò)程中的作用機(jī)制和相似準(zhǔn)則,結(jié)合煤與瓦斯突出防治規(guī)定,建立了以瓦斯含量、瓦斯放散初速度、初始瓦斯膨脹能和含瓦斯煤力學(xué)性質(zhì)為參數(shù)的相似指標(biāo)。初步采用二氧化碳體積分?jǐn)?shù)為20%、40%、60%、80%的二氧化碳和氮?dú)舛旌蠚怏w作為甲烷相似氣體的篩選氣體。按照相關(guān)規(guī)范,分別測(cè)定了甲烷和篩選氣體的相似指標(biāo)參數(shù)值,確定了與瓦斯含量、瓦斯放散初速度、初始瓦斯膨脹能和含瓦斯煤力學(xué)性質(zhì)接近的混合氣體組分分別是二氧化碳體積分?jǐn)?shù)為60%、35%、45%和54%。相關(guān)性分析結(jié)果表明,上述4種配比氣體與甲烷性質(zhì)相關(guān)性高,可以作為相似氣體的待定氣體。采用待定氣體和甲烷進(jìn)行了模擬試驗(yàn),結(jié)果表明,二氧化碳體積分?jǐn)?shù)為45%的混合氣體的突出現(xiàn)象和突出臨界值與甲烷接近,與甲烷相似性高。
[Abstract]:At present, carbon dioxide is used to replace methane in the physical simulation of coal and gas outburst, which results in a large deviation of test results. In order to ensure the similarity of simulation experiments and avoid the safety risks caused by methane gas, the concept of methane similar gas is proposed. Based on the action mechanism and similar criteria of gas in the process of outburst and combined with the regulation of prevention and control of coal and gas outburst, a similar index with gas content, initial velocity of gas release, initial gas expansion energy and mechanical properties of gas-bearing coal was established. The binary mixture of carbon dioxide and nitrogen with a carbon dioxide volume fraction of 20% and 40% carbon dioxide as a screening gas for similar methane gases was preliminarily used. In accordance with the relevant norms, the similar index parameter values of methane and screened gases were determined, and the content of methane and the initial velocity of gas release were determined. The initial gas expansion energy and the mixture gas component with similar mechanical properties of gas-bearing coal are 60 ~ 35% carbon dioxide volume fraction and 54% carbon dioxide fraction respectively. The results of correlation analysis show that the above four kinds of gases have high correlation with methane properties and can be used as undetermined gases of similar gases. Simulation experiments were carried out using undetermined gas and methane. The results show that the outburst phenomenon and critical value of the mixture gas with 45% carbon dioxide volume fraction are close to methane and have high similarity with methane.
【作者單位】： 山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心;淮南礦業(yè)集團(tuán)深部煤炭開(kāi)采與環(huán)境保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【分類號(hào)】：TD821

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 吳鑫;許江;陶云奇;陸漆;;煤粉粒徑配比對(duì)煤與瓦斯突出影響的實(shí)驗(yàn)研究[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長(zhǎng)第十一屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（1）[C];2009年

2 孫樹庭;劉春平;;煤與瓦斯突出機(jī)理及無(wú)接觸預(yù)測(cè)[A];2010年度淮南礦業(yè)集團(tuán)煤炭學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文匯編（二）·地質(zhì)專業(yè)[C];2010年

3 石顯新;;礦井煤與瓦斯突出的連續(xù)預(yù)測(cè)技術(shù)及系統(tǒng)[A];西部大開(kāi)發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國(guó)科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會(huì)文集[C];2000年

4 汪宗華;尹懷德;金春和;;英崗嶺礦區(qū)煤與瓦斯突出相關(guān)因素淺析[A];瓦斯地質(zhì)研究與應(yīng)用——中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)瓦斯地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)第三次全國(guó)瓦斯地質(zhì)學(xué)術(shù)研討會(huì)[C];2003年

5 鄭哲敏;;從數(shù)量級(jí)和量綱分析看煤與瓦斯突出的機(jī)理[A];鄭哲敏文集[C];2004年

6 蔣承林;;煤與瓦斯突出的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程研究[A];全面建設(shè)小康社會(huì)：中國(guó)科技工作者的歷史責(zé)任——中國(guó)科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下）[C];2003年

7 李守國(guó);王魁軍;高坤;張衛(wèi)亮;;關(guān)于煤與瓦斯突出的數(shù)值模擬[A];煤礦重大災(zāi)害防治技術(shù)與實(shí)踐——2008年全國(guó)煤礦安全學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

8 梁漢東;;煤與瓦斯突出的化學(xué)本質(zhì)：從原理和證據(jù)到現(xiàn)場(chǎng)預(yù)報(bào)途徑[A];煤炭工業(yè)技術(shù)委員會(huì)地質(zhì)分會(huì)/中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)礦井地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2001年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

9 王鵬;崔鋒;郭鋒;;煤與瓦斯突出實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)研究[A];安全高效礦井安全保障技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（2011）[C];2011年

10 溫英明;雷文杰;;安陽(yáng)礦區(qū)煤與瓦斯突出的一般規(guī)律[A];中國(guó)采選技術(shù)十年回顧與展望[C];2012年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 李慶 羅雄鷹;納雍發(fā)生煤與瓦斯突出事故[N];中國(guó)安全生產(chǎn)報(bào);2007年

2 褚建萍;煤與瓦斯突出防治的創(chuàng)新成果[N];中國(guó)能源報(bào);2012年

3 石宇昊;嚴(yán)防煤與瓦斯突出事故[N];貴州政協(xié)報(bào);2007年

4 李彩琴;國(guó)有煤礦嚴(yán)防煤與瓦斯突出事故[N];中華合作時(shí)報(bào);2007年

5 李毅邋記者 張煜 曹琨;抓好煤與瓦斯突出防治工作[N];六盤水日?qǐng)?bào);2008年

6 記者 江_";開(kāi)展防治煤與瓦斯突出培訓(xùn)[N];六盤水日?qǐng)?bào);2008年

7 記者 謝必如　特約記者 白文起;煤與瓦斯突出實(shí)時(shí)診斷系統(tǒng)研發(fā)成功[N];地質(zhì)勘查導(dǎo)報(bào);2010年

8 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院博士研究生 楊威;如何防治煤與瓦斯突出[N];中國(guó)能源報(bào);2010年

9 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院碩士研究生 謝紹東;減少煤與瓦斯突出事故的根本[N];中國(guó)能源報(bào);2010年

10 記者 蔡巖紅;半個(gè)月6起煤與瓦斯突出事故[N];法制日?qǐng)?bào);2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張淑同;煤與瓦斯突出模擬的材料及系統(tǒng)相似性研究[D];安徽理工大學(xué);2015年

2 張文清;沖擊載荷下松軟煤力學(xué)特性及對(duì)煤與瓦斯突出的影響[D];安徽理工大學(xué);2015年

3 關(guān)維娟;煤礦工作面作業(yè)環(huán)境及煤與瓦斯突出危險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)研究[D];安徽理工大學(xué);2015年

4 高明明;煤與瓦斯突出事故預(yù)警研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2015年

5 曹W毩，

本文編號(hào)：2324769