煤中瓦斯非稳态扩散特征模型及实验验证

摘要：

为了研究煤中瓦斯的运移规律,首先建立了煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,然后以不同粒径煤样为对象,通过改进的解吸实验装置研究了煤中瓦斯解吸-扩散特性,实验验证了该模型的可靠性.结果表明,通过建立煤中瓦斯非恒定扩散系数模型,得到了煤中瓦斯扩散过程中不同时刻条件下的扩散系数,获得了煤中瓦斯的非稳态扩散特征.煤样的初期解吸速度相对较快,随后逐渐降低;煤样粒径越小,瓦斯的总解吸量和解吸速度均越大,煤样接近解吸平衡时所用的时间越短.相同压力下,初始时刻煤样的有效扩散系数随着煤样粒径的增大而减小,解吸-扩散实验结果验证了上述模型具有较高的可靠性.

关键词：煤样粒径、吸附/解吸特征、非稳态扩散、非恒定扩散系数、煤与瓦斯突出

所属期刊栏目：49

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金青年基金资助项目51604278;煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放课题资助项目SKLCRSM16KFD09;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地开放基金资助项目WS2017B04

在线出版日期：2018-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1-5