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0.8kg。   

 

煤鉆屑瓦斯解吸儀技術參數(shù)   

 

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(tǒng)誤差：≤±1.46% 

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(shù)。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(nèi)每克煤樣的累積瓦斯解吸量。按下式計算：　　  …………………………………（1）

式中：Q——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Q由下式計算：

　　Q=0.0821△h/10    ……………………………（2）

0.0821——解吸儀結構常數(shù)，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(nèi)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(shù)換算為解吸量Q，然后根據(jù)10min解吸測定的10組數(shù)據(jù)，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(jù)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(shù)據(jù)。

 

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(tài)，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(shù)，mm水柱

            △h ——修正后解吸儀水柱計壓差讀數(shù)，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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