矿业研究与开发

作者：姚栋,袁梅,王玉丽,何季民,易双霞,秦丽杉

关键词：温-度粒径耦合作用;瓦斯解吸扩散;动扩散系数扩散模型

为探究温度粒径耦合作用对煤粒瓦斯解吸扩散的影响,开展了不同温度和粒径下的瓦斯解吸试验,并构建了温度粒径耦合动扩散模型,据此分析了两者耦合作用对瓦斯解吸扩散的影响.研究结果表明:(1)瓦斯解吸量随粒径减小而增大,且煤粒径越小,瓦斯解吸扩散初期越显著;(2)温度越高,瓦斯解吸量越多,每升高10℃,瓦斯解吸量有10％~17％的增幅,并随煤粒增大,增幅越大;(3)动扩散模型分析得出初始扩散系数(D0)和衰减系数(β)随温度升高均变大,而随粒径从0.250mm 增大到0.875mm,D0升高了2.8倍,β 降低了37％;(4)瓦斯解吸扩散过程受温度和煤粒径的影响,温度主要影响分子活性和孔隙状态,而粒径主要影响气体含量和孔隙分布,且粒径变化对这一过程的影响更大.研究结果丰富了瓦斯解吸扩散理论,并为瓦斯灾害有效防治提供了理论参考.

来源：2024年第10期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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