瓦斯與礦塵防治技術(參考版)
2025-02-10 20:21本頁面
【正文】 所以說， 巖漿活動 對瓦斯賦存既有 生成、保存瓦斯的作用 ，在某些條件下又有 使瓦斯逸散 的可能性。 一方面 ，在巖漿熱變質和接觸變質的影響下，煤的變質程度升高，增大了瓦斯的生成量和對瓦斯的吸附能力。 地下水和瓦斯占有的空間是互補的，這種相逆的關系，常表現(xiàn)為 水大地帶瓦斯小 ，反之亦然。由于地下水的運移， 一方面 驅動著裂隙和孔隙中瓦斯的運移， 另一方面 又帶動溶解于水中的瓦斯一起流動。 封閉性斷層（受壓影響），可阻止 CH4的排放。斷層帶的充填情況、緊閉程度、裂隙發(fā)育情況等都會影響到斷層的開放或封閉性 。若透氣性好則利于瓦斯排放。規(guī)模大且與地表相通或與沖積層相連的斷層一般為開放型。一般張性正斷層屬開放型，而壓性或壓扭性逆斷層封閉條件較好。前者稱開放型斷層 ，后者稱 封閉型斷層 。（ 2）斷層 斷層破壞了煤層的連續(xù)完整性，使煤層瓦斯運移條件發(fā)生變化。 在向斜盆地構造的礦區(qū)，頂板封閉條件良好時，瓦斯沿垂直地層方向運移是比較困難的，大部分瓦斯僅能沿兩翼流向地表。 當煤層頂板巖石透氣性差，且未遭構造破壞時， 背斜有利于瓦斯的儲存 ，是良好的儲氣構造，背斜軸部的瓦斯會相對聚集，瓦斯含量增大。 表現(xiàn) ：一方面是造成了瓦斯分布的不均衡，另一方面是形成了有利于瓦斯賦存或有利于瓦斯排放的條件。 exp:北京京西煤礦，不論是下侏羅統(tǒng)或是石炭二疊系的煤層，盡管煤的牌號為無煙煤，由于煤層頂板為 12～ 16m的厚層中粒砂巖，透氣性好，因此煤層瓦斯含量小，礦井瓦斯涌出量低。 當煤層頂板巖性為致密完整的巖石，如頁巖、油母頁巖時，煤層中的瓦斯容易被保存下來；216。煤層圍巖對瓦斯賦存的影響，決定于它的隔氣、透氣性能。 在近代開采深度內， CH4帶， ，但是如果埋藏深度繼續(xù)增大，瓦斯含量增加的速度將要減慢而趨于常量。~ 12 176。~ 80 176。（ 2）煤層傾角 ∵ ∴ 煤層傾角 愈大，煤層瓦斯含量愈低。相同的條件下，煤的變質程度越高，煤層瓦斯含量越大 。 影響煤層瓦斯含量的主要因素 煤層瓦斯含量主要取決于：– 瓦斯生成量；– 瓦斯運移條件；– 煤層貯存瓦斯的性能。0200400600800200400600800V/ml３）煤樣剩余瓦斯解吸－－ v3 包括 ： I) 煤樣粉碎前脫氣； ii) 煤樣粉碎后脫氣 總瓦斯量： V=V1+V2+V3 經(jīng)過狀態(tài)變換和計算可得煤層原始瓦斯含量。（ 2）吸附瓦斯量 Xx 一般采用朗格繆爾方程計算。 m3/m3， m3/t。P或 t升高P或 t降低游離狀態(tài)瓦斯游離狀態(tài)瓦斯游離狀態(tài)瓦斯 吸附狀態(tài)瓦斯吸附狀態(tài)瓦斯其它形態(tài) 結晶水化物 問題提出 ： 結晶水化物的形式： 形成條件 ：低溫、高壓。分為表面吸附和吸收兩種狀態(tài)。 在現(xiàn)今采深下，占瓦斯總量的 5 ~ 12%。 煤層瓦斯含量一、瓦斯在煤層中的存在狀態(tài) 煤體是一種復雜的多孔性固體，包括原生孔隙和運動形成的大量孔隙和裂隙，形成了很大的自由空間和孔隙表面。測壓管 膠圈注粘液注意事項（ 1）測壓空間盡可能??；（ 2）鉆孔打完后，立即封孔，尤其是低透氣性煤層；（ 3）防止漏氣；（ 4）足夠長的觀察時間；（ 5）防止地下水的影響，盡可能不穿含水層，必須穿過含水層時，封孔應超過含水層。 適用條件： 封孔傾角超過 45?、深度大于 15m的鉆孔。 封孔方法分為：v 固體材料封孔固體材料封孔 一般采黃泥作為固體材料 。 一般由圍巖向煤層打穿層鉆孔，鉆孔直徑 φ45~75mm。 封孔材料 ：炮泥、水泥，木楔； 封孔器。采動影響區(qū)煤層 ∵ f , Xf , ∴ P發(fā)生變化，十分復雜，一般隨深度增加瓦斯壓力逐漸增大。 C）不等量的瓦斯處于 孔隙容積按同比例 的不同體系內。 （ 2）沿走向 在地質條件相近的塊段內，相同深度的同一煤層，具有大體相同的瓦斯壓力。 H0甲烷帶上部邊界深度， m。gp 說明什么 ?（ H1,P1）(H2,P2)(H,P)H(m)P(MPa)根據(jù)瓦斯壓力梯度可以預測深部煤層瓦斯壓力。 存在：gp煤層瓦斯壓力梯度， Mpa/m。 ∵ H ， V ， T 但不明顯 ∴ H P 未受采動影響的煤層內的瓦斯壓力，隨深度的增加而有規(guī)律地增加，可以大于、等于或小于靜水壓。 煤層瓦斯壓力 是決定煤層 瓦斯含量 、 瓦斯流動動力高低 以及 瓦斯動力現(xiàn)象 的基本參數(shù)。 煤層瓦斯壓力一、 瓦斯壓力的含義 煤層孔隙或裂隙內氣體分子自由運動撞擊所產生的作用力 。煤中的灰份（ Ac） 灰份不吸附瓦斯，我國習慣于用 可燃基 作單位。 變質程度越高（ Vr ） X煤
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