本文關(guān)鍵詞：水分對煤粒瓦斯擴(kuò)散動態(tài)過程的影響規(guī)律

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【摘要】：水分是含瓦斯煤粒擴(kuò)散規(guī)律的重要影響因素之一,運(yùn)用自制設(shè)備,試驗(yàn)研究當(dāng)水分小于等于平衡水時,3種變質(zhì)程度煤樣的瓦斯擴(kuò)散量、擴(kuò)散速度和擴(kuò)散系數(shù)隨水分、擴(kuò)散時間的變化規(guī)律;基于氣體在多孔介質(zhì)內(nèi)的吸附解吸理論和Fick擴(kuò)散定律,分析水分對瓦斯在煤粒內(nèi)擴(kuò)散動力參數(shù)和動態(tài)過程的影響機(jī)理。結(jié)果表明,在不大于煤樣平衡水分條件下,高、中、低變質(zhì)程度煤樣的瓦斯極限擴(kuò)散量、解吸速度和瓦斯擴(kuò)散系數(shù)隨水分增加而顯著降低,同一種變質(zhì)程度干燥煤樣的瓦斯擴(kuò)散系數(shù)基本是平衡水分煤樣的3~5倍;水分的增加降低了煤粒內(nèi)的瓦斯初始質(zhì)量濃度和擴(kuò)散系數(shù),進(jìn)而大幅度降低了瓦斯擴(kuò)散速度;水分子更容易占據(jù)煤基質(zhì)表面吸附位,致使煤對瓦斯的吸附量減少,水分子在煤粒內(nèi)表面發(fā)生多層吸附,而堵塞部分的瓦斯分子在煤粒內(nèi)表面擴(kuò)散,縮小了擴(kuò)散通道,增大了瓦斯擴(kuò)散阻力,導(dǎo)致含瓦斯煤粒的瓦斯擴(kuò)散系數(shù)減小。
【作者單位】： 河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院;河南省瓦斯地質(zhì)與瓦斯治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地;煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： 安全工程 瓦斯擴(kuò)散規(guī)律 瓦斯擴(kuò)散機(jī)理 水分 煤粒
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51374095) 省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地(河南理工大學(xué))開放基金項(xiàng)目(WS2012B02) 河南理工大學(xué)博士基金項(xiàng)目(B2013--005)
【分類號】：TD712
【正文快照】： 2河南省瓦斯地質(zhì)與瓦斯治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,河南焦作454000;3煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心,河南焦作454000)0引言煤粒的瓦斯擴(kuò)散動態(tài)過程變化規(guī)律與煤與瓦斯突出預(yù)測密切相關(guān),主要被應(yīng)用于煤層瓦斯含量和鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)的測定[1-2]。關(guān)于

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本文編號：853674