在矿井采掘作业中,瓦斯管理是保障煤矿安全的重要环节。随着煤矿开采深度的增加,瓦斯涌出问题日益突出,成为制约煤矿安全生产的主要因素之一。在这一背景下,瓦斯放散特性的研究显得尤为重要,其中瓦斯放散初速率和煤的坚固性系数作为关键参数,对预测和控制瓦斯涌出具有显著作用。
通过对高河能源3#煤层的实验室测定,研究人员探讨了瓦斯放散初速度(Δp值)与现场测定的煤的坚固性系数(f值)之间的相关特性。研究结果表明,二者呈现负相关性,即随着煤层坚固性系数的增大,瓦斯放散初速度总体呈下降趋势。这一发现为日常准确预测煤层瓦斯放散初速度提供了科学可靠的方法。如果你想了解更多关于瓦斯放散特性与井下瓦斯自然解吸量的相关性的研究,可以点击这里。
瓦斯放散初速率,即煤层瓦斯放散初速度(Δp值),是指含瓦斯煤体暴露时在特定空间内产生的压力变化率。这个参数不仅反映了煤体释放瓦斯的能力,同时也是鉴定煤层煤与瓦斯突出危险的重要指标之一。瓦斯放散初速率受多种因素影响,包括煤体结构特性、变质程度、孔裂隙发育程度以及煤层的透气性系数等。如果您对构造煤对煤体瓦斯放散性的影响感兴趣,可以查看相关的实验研究。
煤的坚固性系数(f值)作为表征煤体坚固程度的重要指标,对煤层的瓦斯放散特性有直接影响。研究发现,煤体孔隙越发育,导致瓦斯数量越小,煤体破坏越严重,瓦斯放散初速度值越大。这表明,煤体结构的破坏变形会直接影响瓦斯放散初速度的大小。若您对煤的坚固性系数对瓦斯运移的影响有进一步了解的需求,请点击这里。
为了更准确地预测瓦斯放散特性,研究者采用等容变压式测定瓦斯放散初速度指标,这是依据《瓦斯放散初速度指标测定方法》AQ1080-2009标准。通过在特定负压状态下对煤样进行测定,可以表征煤层瓦斯放散的规律,进而分析瓦斯放散初速度与煤的坚固性系数之间的相互关系。相关的实验研究可参考构造煤的瓦斯放散特征。
研究还考察了高河能源#煤层不同区域的瓦斯放散初速度区域分布特征,并采用全矿井均匀设点的方法进行考察。结果揭示,煤层瓦斯放散初速度的不均匀分布状态主要由煤层结构的差异性导致。当煤层坚固性系数在一定范围内时,瓦斯放散初速度呈现不均匀分布,显示出较大的波动性。这种波动性表明,即使在相同坚固性系数条件下,煤层粒径分布的不同也会造成瓦斯放散初速度的差异。对于坚固性系数影响因素的详细分析,可以参考此处。
通过对高河能源#煤层瓦斯放散初速度的分布规律分析,研究得出结论:煤层瓦斯放散初速度与坚固性系数呈负相关性,并给出了二者之间的拟合方程。这项研究为矿井瓦斯涌出的快速预测和瓦斯灾害防治提供了科学依据,对煤矿安全生产具有重要的实际意义。更多关于深部开采冲击地压与瓦斯的相关性的探讨,可点击这里。
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