侏罗纪煤中氡运移规律实验研究：方向性与影响因素

"氡在侏罗纪煤中运移规律的实验研究" 本文主要探讨了氡在侏罗纪煤层中的运动规律，这对于理解和利用氡来探测煤矿中的隐蔽火源至关重要。研究人员采用了一种自主设计的可控角度实验装置，将铀矿石作为氡源，以此来模拟和分析氡在不同温度和不同角度（β倾角）下的运移情况。 实验结果显示，氡在煤层中的运动呈现出显著的方向性特征。在同一温度下，随着β倾角的增加，相同距离处的氡浓度也会随之增加。这意味着氡更倾向于沿着特定的角度移动。此外，不论在哪个方向，距离氡源越远，氡的浓度会逐渐降低，且随着温度的升高，这种衰减速度会加快。这表明高温可以加速氡的扩散过程。同时，实验还揭示在同一位置，温度的提升会直接导致氡浓度的上升，这可能是因为高温提高了氡的活性。 通过计算不同温度和不同方向下的氡运移系数、运移速度和运移总量，研究人员发现这些参数均与方向和温度有密切关系。他们提出，氡-氦团簇的作用是导致氡在煤层垂直运动的主要驱动力。进一步地，运移系数、运移速度和运移量随β倾角的变化规律，解释了氡在煤岩体中具有方向性运移的原因。 这些发现对于使用氡探测技术寻找煤矿中的隐蔽火源具有实际应用价值。通过对氡的运动特性的深入理解，可以更准确地定位火源的位置，从而提高火源探测的效率和准确性。这一研究不仅增加了我们对氡在煤层中行为的认识，也为未来开发更有效的煤矿安全监测方法提供了理论依据。 关键词:隐蔽火源;氡迁移;扩散系数;煤岩体;团簇作用 中图分类号:TD752 文献标志码:A 该研究揭示了氡在侏罗纪煤层中的运移规律，特别是其受温度和方向影响的特性，以及氡-氦团簇在垂直运移中的重要作用。这些发现为矿井安全监测和火源探测提供了新的理论支持和实践指导。