煤层瓦斯含量测定：新方法——基于瓦斯解吸率

"基于瓦斯解吸率的煤中瓦斯含量测定新方法" 煤层瓦斯含量的测定在煤矿安全和资源开发中至关重要，因为准确评估煤层瓦斯含量能够帮助预防瓦斯突出事故，提高煤矿开采的安全性。传统的煤层瓦斯含量测定方法主要分为间接法和直接法。间接法依赖于瓦斯压力与瓦斯含量的关系，但这种方法的精度受到瓦斯压力测量难度的限制。直接法则包括现场解吸量、前期取样瓦斯逸散推算量和实验室测定残存瓦斯量三部分，虽然更直接，但对煤样暴露阶段的瓦斯损失计算要求较高。 研究人员发现，煤样的类型、取样条件、推算公式选择等因素都会影响测定结果的准确性。因此，许多学者致力于改进取样装置、优化取样方式、开发新的解吸模型和方法，如连续加热解吸、直接粉碎解吸等，以减少测试时间和提高效率。 本研究提出了一种基于瓦斯解吸率的新方法来测定煤层瓦斯含量。该方法基于瓦斯解吸实验，发现在不同吸附平衡压力下，同一煤样的瓦斯扩散系数及其变化趋势相似，且瓦斯压力在解吸初期对解吸率的影响较小。利用这一特性，可以跳过复杂的解吸模型选择和残存瓦斯量的测定步骤，简化了测定过程，提高了效率。 新方法在现场应用中与井下直接测定法进行了对比，证明了其工程应用的可行性。这为矿井提供了快速测定煤层瓦斯含量的新途径，有助于提升瓦斯含量测定的准确性和效率，从而更好地保障煤矿的安全生产。 这项研究对于瓦斯治理和煤矿安全具有重要意义，通过瓦斯解吸率的分析，不仅简化了测定流程，减少了误差来源，而且为未来可能的自动化、实时监测煤层瓦斯含量的技术发展奠定了基础。这将进一步推动煤矿瓦斯管理的科技进步，降低因瓦斯问题引发的安全风险。