用户名: 密码: 验证码:
高温条件下瓦斯解吸机理试验研究
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Experimental Study on Gas Desorption Mechanism under High Temperature
  • 作者:张波 ; 谢雄刚 ; 刘锦伟
  • 英文作者:ZHANG Bo;XIE Xionggang;LIU Jinwei;Mining College,Guizhou University;National & Local Joint Laboratory of Engineering for Effective Utilization of Regional Mineral Resources from Karst Areas;Xi'an Qinghua Civil Blasting Equipment Co.,Ltd.;
  • 关键词:高温 ; 突出煤层 ; 解吸速度 ; 分子动力学 ; 吸附解吸试验
  • 英文关键词:high temperature;;prominent coal seam;;desorption rate;;molecular dynamics;;adsorption-desorption test
  • 中文刊名:GZDI
  • 英文刊名:Journal of Guizhou University(Natural Sciences)
  • 机构:贵州大学矿业学院;喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室;西安庆华民用爆破器材股份有限公司;
  • 出版日期:2019-02-15
  • 出版单位:贵州大学学报(自然科学版)
  • 年:2019
  • 期:v.36
  • 基金:国家自然科学基金项目资助(51864009);; 贵州省科技厅项目资助(黔科合支撑[2017]2821)
  • 语种:中文;
  • 页:GZDI201901010
  • 页数:6
  • CN:01
  • ISSN:52-5002/N
  • 分类号:53-58
摘要
为了进一步加深高温条件下瓦斯吸附解吸的动力学认识,本文以贵州省松河煤矿突出煤样为研究对象,开展了系列温度(40℃、50℃、60℃)和系列压力(1 MPa、1.5 MPa、2 MPa)下的吸附解吸试验,分析了瓦斯解吸量、解吸速度和加速度随时间变化的规律,得出结论:随着温度升高,吸附常数a值逐渐升高,b值略微减小,说明升温极易促进瓦斯解吸,且随着时间的推移解吸速率和加速度逐渐减小。从分子动力学角度,阐述了升温促进瓦斯解吸的机理。验证了煤对瓦斯的吸附是放热过程,解吸是吸热过程,升温促进了瓦斯的解吸作用,抑制了煤对瓦斯的吸附作用。
        To deepen the understanding of the kinetics of methane adsorption and desorption under high temperature conditions,the outburst coal samples of Songhe' s coal mine in Guizhou Province was used as the research object. A series of adsorption-desorption tests were carried out under the series temperature( 40 ℃ 、50 ℃ 、60 ℃)and the series pressure( 1 MPa、1.5 MPa、2 MPa) to analyze how the gas desorption,desorption rate and acceleration rate changes with time. The conclusion is as following: as temperature rises value a gradually increases,but value b slightly decreases,which indicates that heating easily promotes gas desorption,and the desorption rate and the acceleration rate decrease over time. The mechanism of promoting gas desorption though heating is described from the perspective of molecular dynamics. It is verified that the adsorption of coal on gas is an exothermic process while desorption is an endothermic process. Also heating promotes the desorption of gas and inhibits the adsorption of coal on gas.
引文
[1]范维唐.我国安全生产形式、差距和对策[M].北京:煤炭工业出版社,2003.
    [2]贺佑国,叶旭东,王震.关于煤炭工业“十三五”规划的思考[J].煤炭经济研究,2015,35(1):6-8.
    [3]顾德祥.低透气性突出煤层强化增透瓦斯抽采技术研究[D].淮南:安徽理工大学,2009.
    [4]谢雄刚,陈学习,刘锦伟.静态膨胀生裂增透作用原理及影响因素研究[J].煤矿安全,2015,46(2):21-24.
    [5]杨华平.煤体甲烷吸附解吸机理研究[D].西安:西安科技大学,2014.
    [6]张天军,许鸿杰,李树刚,等.粒径大小对煤吸附甲烷的影响[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2009,24(1):9-12.
    [7]李波波,杨康,徐鹏,等.力热耦合条件下煤岩渗透率模型研究[J].中国安全科学学报,2017,27(6):140-144.
    [8]马东民,张遂安,蔺亚兵.煤的等温吸附/解吸实验及其精确拟合[J].煤炭学报,2011,36(3):477-480.
    [9]马东民,马薇,蔺亚兵.煤层气解吸滞后特征[J].煤炭学报,2012,37(11):1885-1889.
    [10]梁冰.温度对煤的瓦斯吸附性能影响的试验研究[J].黑龙江矿业学院学报,2000,10(1):20-22.
    [11]孙丽娟.不同煤阶软硬煤的吸附—解吸规律及应用[D].北京:中国矿业大学,2013.
    [12]张遵国.煤吸附/解吸变形特征及其影响因素研究[D].重庆:重庆大学,2015.
    [13]杨英杰.不同温度条件下煤粒瓦斯解吸机理[D].太原:太原科技大学,2015.
    [14]王兆丰,岳高伟,康博,等.低温环境对煤的瓦斯解吸抑制效应试验[J].重庆大学学报,2014,37(9):107-112.
    [15]苏恒,杨勇,陈莲芳,等.压力和温度对瓦斯扩散规律的影响研究[J].工矿自动化,2015,41(2):65-67.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700