煤层瓦斯量推算方法对比研究
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更新于2024-09-02
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"该研究通过自主研发的吸附解吸试验系统,对一缘煤矿15号煤层煤样的瓦斯解吸规律进行了详细研究,旨在提高煤层瓦斯量的测定精度,解决因煤样暴露时间延长导致的漏失瓦斯量推算误差问题。通过对不同时间段(0~10, 0~30, 0~60, 0~120 min)的实测数据应用巴雷尔公式和瓦斯解吸理论方程的近似公式进行拟合效果对比,建立了两个新的漏失瓦斯量推算公式,并对推算值与实际模拟漏失瓦斯量的误差进行了分析。结果表明,在短暴露时间和拟合时段内,巴雷尔公式更为适用;而在长时间暴露和拟合时段下,解吸理论方程的近似公式能减小推算误差。当暴露时间为60分钟,拟合时段为60~120分钟时,推算误差最低,仅为3.09%。"
这篇研究主要关注的是煤炭样本在暴露过程中瓦斯泄漏的计算方法和其准确性。煤层瓦斯的准确测量对于煤矿安全至关重要,因为高浓度的瓦斯可能会引发爆炸或窒息事故。随着煤样暴露时间的增加,瓦斯会逐渐解吸,导致测量的瓦斯量减少,从而影响对矿井瓦斯含量的评估。因此,研究人员采用了一种自研的吸附解吸试验系统,对煤样进行实验,以了解其瓦斯解吸的规律。
在实验中,研究人员使用了两种不同的数学模型——巴雷尔公式和瓦斯解吸理论方程的近似公式,对不同时间段内的瓦斯解吸数据进行拟合,以此来估算漏失的瓦斯量。对比分析结果显示,巴雷尔公式在短时间内(如10分钟至30分钟)的推算误差相对较小,而解吸理论方程的近似公式在长时间段(如60分钟至120分钟)则表现出更高的精确性。这些发现为优化瓦斯量测量提供了理论依据,有助于在实际操作中更准确地评估煤层的瓦斯含量,从而提高煤矿的安全水平。
此外,研究还特别指出,当煤样暴露60分钟后,如果选择在60至120分钟的时间段内进行推算,推算误差可以降低到3.09%,这是所有测试条件下误差最小的情况。这一发现对于制定更精确的煤矿瓦斯管理策略具有重要实践意义。
这项研究强调了暴露时间和拟合时段对瓦斯量推算的影响,提出了解决长时间暴露导致的推算误差的方法,为煤炭行业的瓦斯安全管理提供了科学依据和技术支持。
2020-05-16 上传
2020-05-25 上传
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