MD-2煤鉆屑瓦斯解吸儀應用領域
在井下石門揭煤和采掘工作面打鉆,測定煤鉆屑瓦斯解吸指標Δh2、K1值,以確定工作面煤與瓦斯突出危險性.
MD-2煤鉆屑瓦斯解吸儀原理構造
該煤鉆屑瓦斯解吸儀的原理為:在井下不對煤樣進行人為脫氣和充氣的條件下,利用煤鉆屑中殘存瓦斯壓力(瓦斯含量),向一密閉的空間釋放(解吸)瓦斯,用該空間體積和壓力(以水柱計壓差表示)變化來表征煤樣解吸出的瓦斯量. MD-2型煤鉆屑瓦斯解吸儀主體為一整塊有機玻璃加工而成.儀器構造如圖1所示,由水柱計1、解吸室2、煤樣瓶3和三通旋塞4、兩通旋塞5等組成.儀器外形尺寸為270×120×34mm,重量約為.
煤鉆屑瓦斯解吸儀技術參數
煤樣粒度:1～3mm
煤樣重量:10g
測定指標:Δh2、K1
水柱計測定最大壓差:200mm水柱
儀器系統誤差:≤±%
儀器精密度:±1mm水柱
鉆屑解吸指標確定
1、鉆屑解吸指標Δh2
鉆屑解吸指標為測定開始后第2min末解吸儀水柱計壓差讀數.該指標無需計算,直接從解吸儀水柱上讀取
2、解吸指標K1值
解吸指標K1值為煤樣自煤體脫落暴露后,第1min內每克煤樣的累積瓦斯解吸量.按下式計算: …………………………………(1)
式中:——煤樣解吸測定開始后,t min時解吸儀實測每克煤樣的累積瓦斯解吸量,ml/g
對MD-2型解吸儀由下式計算:
=△h/10 ……………………………(2)
——解吸儀結構常數,ml/mm水柱
10 ——煤樣重量,g
t ——解吸測定時間,min
W1 ——解吸測定開始前,煤樣在暴露時間內損失瓦斯量,ml/g
3 ——煤樣暴露時間,min
測定后首先按公式(2)將水柱計讀數換算為解吸量,然后根據10min解吸測定的10組數據,用作圖法或最小二乘法求出K1和W1
煤鉆屑瓦斯解吸儀指標臨界值確定
鉆屑解吸指標Δh2、K1的突出危險性臨界值應根據各礦煤層的實測資料確定.無實測資料時,可參考下表所列數據.
煤鉆屑瓦斯解吸儀測定注意事項
1、該煤鉆屑瓦斯解吸儀配備有8只煤樣瓶,煤樣瓶上刻線位置所標志的煤重量為10g.為精確計算Δh值,可在每一個煤樣解吸測定后,用膠塞或紙團將煤樣瓶口塞緊,帶到地面稱量煤樣重量(煤樣處于自然干燥狀態,然后按下式對測定值進行修正.
10
△h=—— △h′
G
式中: △h′——井下解吸儀實測水柱計壓差讀數,mm水柱
△h ——修正后解吸儀水柱計壓差讀數,mm水柱
G ——稱量煤樣重量,g
2、煤樣暴露時間為煤鉆屑自煤體脫落時起,到開始進行解吸測定的時間
可由下式計算:
式中:t0——煤樣暴露時間,min
t1——煤鉆屑自煤體脫落起到排至鉆孔孔口所需的時間,min
可由下式預計:
L——取樣時鉆孔深度,m
t2——從孔口取煤鉆屑到開始進行解吸測定的時間,min
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