煤层可解吸瓦斯含量的直接快速测定方法技术

本发明专利技术涉及煤层可解吸瓦斯含量的直接快速测定方法，其步骤如下：井下煤芯取样；井下测定和计算煤芯瓦斯损失量；地面测定和计算煤芯瓦斯解吸量；测定和计算部分煤芯粉碎瓦斯解吸量；计算煤芯可解吸瓦斯含量。本发明专利技术具有以下优点：即可测定煤层可解吸瓦斯含量，具有测定工程量相对较小，测定成本较低，测定周期短，测定时间少于８小时，测定可靠性和准确率较高，可进行大量测点的测量，利用该方法测定的煤层可解吸瓦斯含量可更好地用于煤层突出危险性工作面及区域预测、预抽瓦斯效果评价以及矿井煤层瓦斯涌出量预测等。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
煤层可解吸瓦斯含量的直接快速测定方法，其步骤如下：（１）井下煤芯取样；ａ、钻孔布置，在井下工作面选择巷帮布置钻孔、或者迎头走向布置钻孔、或者在底板巷道区穿层布置钻孔；ｂ、钻孔，按照设计好的钻孔倾角、方位、深度和孔径，用钻机施工钻孔，钻完后尽量排尽孔内残粉，然后快速退出钻具；ｃ、取煤芯，用钻杆带上取芯管快速下到孔底，并在下取芯管的同时，打开压风到最大；取芯管下到孔底后，调整钻进参数，进行取样钻进，同时记录起钻时间；钻进过程可用水力排渣、或风水联动排渣，钻进至取芯管装满为止，记录钻进结束时间；快速退出取芯管，将所取煤样进行适当分选，装进煤样筒，记录煤样筒密封时间；（２）井下测定和计算煤芯瓦斯损失量；ａ、测量井下测试地点的压力和温度，用空盒气压计和温度计测试并记录井下测试地点大气压力Ｐ↓［１］和温度Ｔ↓［１］；ｂ、测量逸出瓦斯量，连接煤样筒与井下容积测量装置，在打开煤样筒的气阀的同时记录读数和时间，读完第一个数后立刻启动秒表，每分钟记录一次逸出解吸瓦斯气体体积，时间一般为４５～６０ｍｉｎ、或解吸瓦斯量很小时结束，关掉煤样筒气阀；ｃ、计算瓦斯损失量Ｑ↓［１］，煤样在初始一段暴露时间内，累计解吸瓦斯量与煤样瓦斯解吸时间存在如下关系：Ｖ＝ｋ（ｔ↓［０］＋ｔ）↑［α］（Ⅰ）瓦斯解吸损失量Ｖ↓［１］为：Ｖ↓［１］＝ｋｔ↓［０］↑［α］（Ⅱ）则试验测定的瓦斯解吸量Ｖ↓［２］为：Ｖ↓［２］＝Ｖ－Ｖ↓［１］＝ｋ（ｔ↓［０］＋ｔ）↑［α］－Ｖ↓［１］（Ⅲ）根据上述关系模型和实测数据拟合即可求出瓦斯解吸损失量Ｖ↓［１］，Ｖ↓［１］经温度、压力校正到标准状态后即可求出Ｑ↓［１］。Ｖ↓［１０］＝２９３．１Ｐ↓［１］Ｖ↓［１］／Ｐ↓［０］（２７３．１＋Ｔ↓［１］）（Ⅳ）Ｑ↓［１］＝Ｖ↓［１０］／Ｇ（Ⅴ）（３）地面测定和计算煤芯瓦斯解吸量；ａ、记录实验室环境温度Ｔ↓［２］、大气压力Ｐ↓［２］；ｂ、测量瓦斯解吸量，调试好实验室的容积测量装置，并与煤样筒连接，缓慢打开煤样筒气阀，隔２～１０ｍｉｎ间隔读取一次瓦斯的解吸量；当实测解吸瓦斯体积达到单根测量管最大量程８５％时，打开转换开关用第二根测量管测量；测定时间一般不少于１ｈ，或瓦斯解吸速度很小时为止；ｃ、测量结束后称重，记录释放出的瓦斯量Ｖ↓［２２］，取出煤样，并除去明显的外来矸石等杂质后称重Ｇ；ｄ、计算煤芯瓦斯解吸量Ｑ↓［２］，煤芯瓦斯解吸量Ｑ↓［２］由两部分组成，即井下测定的解吸量Ｖ↓［２１］和...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡千庭，文光才，邹银辉，赵旭生，张庆华，李秋林，康建宁，吕贵春，雷红艳，吴教锟，冯康武，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院重庆分院，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]