煤中瓦斯非稳态扩散特征模型及实验验证
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  • 作者

    徐超;王硕;郭海军;付强;

  • 单位

    中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室 中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院 河南理工大学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

  • 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;

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