The invention belongs to the field of coal mine gas disaster control, and puts forward a prominent simulation test method. The outburst simulation test device in lignite low rank non outburst coal samples test heat and pressure the deformation and failure of metamorphogenic gas outburst coal formation has outstanding potential, outburst simulation test study of coal and gas outburst. The specific steps are as follows: A test at the scene to take such as lignite low rank non outburst coal samples, 48 hours in the laboratory vacuum degassing, while maintaining the original coal sample structure on the test device of the size of the prepared coal samples in accordance with B; carry out under airtight condition (temperature 20 to 390 DEG C) and pressure (the confining pressure of 20 ~ 220MPa), time (1H ~ 120d), water (water percentage) of single parameter and multi parameter coupling has prominent potential evolution simulation test; C with quick opening device opens outstanding cover, dynamic simulation of coal and gas outburst show process.
【技术实现步骤摘要】
一种煤与瓦斯突出模拟试验方法
本专利技术涉及一种内生气体模拟突出的试验方法。
技术介绍
随着煤矿开采深度的增加,煤与瓦斯突出矿井的数量大量增加。具有突出矿井的煤炭企业每年投入大量人力、物力和财力用来防治煤与瓦斯突出的发生,防突工程量巨大,防突费用高昂,严重制约了突出矿井产能的发挥和经济效益的提高。在采取过防突措施的块段,煤与瓦斯突出事故仍然时有发生,部分矿井甚至因为煤与瓦斯突出灾害严重而被迫关闭。煤与瓦斯突出发生机理极其复杂,目前对突出机理的认识仍然停留在定性分析和半定量化描述的阶段,对突出机理的认识尚未清晰和明确。开展煤与瓦斯突出机理的研究,对于煤与瓦斯突出事故的有效预防具有重要的理论意义。长期以来各国专家学者采用实验室模拟试验的方法对煤与瓦斯突出机理进行了长期而细致的探索和研究,并取得了大量的研究成果。所用试验方法一般是向含有煤样的密闭容器内充入高压气体,待煤样吸附平衡后,突然打开密闭容器上的突出口,模拟煤与瓦斯突出的发生。忽略了瓦斯突出煤体的漫长地质历史孕育演化过程。
技术实现思路
本专利技术创造性地提出一种突出模拟试验方法,对突出模拟试验装置内的褐煤等低变质程度非突出试验煤样进行加热加压,使其变形破坏变质生成瓦斯形成具有突出潜能的突出煤体,开展煤与瓦斯突出的突出模拟试验研究,是一条新的研究思路和研究途径。为了实现本专利技术的上述目的,本专利技术提供了一种煤与瓦斯突出模拟实验方法,其特征在于:A通过加载系统对密闭突出模拟装置内的褐煤等非突出低阶煤施加载荷压力,模拟地应力和构造应力的作用。B通过温控加热系统的程序升温和恒温加热,模拟深部地热和区域岩浆热的作 ...
【技术保护点】
一种煤与瓦斯突出模拟试验方法,其特征在于:在该试验方法中采用了带监测温度的加热装置(6)、冷却水环(8)、隔热板(3)、突出盖(5)、千斤顶(1)和褐煤等低变质非突出煤样;突出模拟试验装置突出盖(5)采用快开装置打开,密封采用软金属加压密封;活塞采用冷却水环(8)降温,组合密封结构密封;加热采用带有监测温度功能的加热装置(6),煤体内部加热,保证煤体受热均匀,控温准确;加压采用带有高精度液压表的油压千斤顶(1)加压,可以准确控制煤体加压应力数值;采用隔热板(3)可以有效降低试验煤体的热量散失,保证腔体的温度达到试验要求;该试验方法包含如下步骤:A在现场采取褐煤等低变质程度的非突出煤样,在实验室真空干燥脱气48小时,在保持煤样原生结构的基础上,按照试验装置的尺寸制备煤样;B开展密闭条件下的温度(20~390℃)、压力(围压20~220MPa)、时间(1h~120d)、水分(含水百分比)等单一参量以及多参量耦合的突出潜能孕育演化模拟试验;C 采用快开装置突然打开突出盖,模拟煤与瓦斯突出的动力显现过程。
【技术特征摘要】
1.一种煤与瓦斯突出模拟试验方法,其特征在于:在该试验方法中采用了带监测温度的加热装置(6)、冷却水环(8)、隔热板(3)、突出盖(5)、千斤顶(1)和褐煤等低变质非突出煤样;突出模拟试验装置突出盖(5)采用快开装置打开,密封采用软金属加压密封;活塞采用冷却水环(8)降温,组合密封结构密封;加热采用带有监测温度功能的加热装置(6),煤体内部加热,保证煤体受热均匀,控温准确;加压采用带有高精度液压表的油压千斤顶(1)加压,可以准确控制煤体加压应力数值;采用隔热板(3)可以有效降低试验煤体的热量散失,保证腔体的温度达到试验要求;该试验方法包含如下步骤:A在现场采取褐煤等低变质程度的非突出煤样,在实验室真空干燥脱气48小时,在保持煤样原生结构的基础上,按照试验装置的尺寸制备煤样;B开展密闭条件下的...
【专利技术属性】
技术研发人员:何俊,刘明举,牛振华,郑则用,樊东方,肖知国,冯雨,雷文杰,蔡成功,陈岩,
申请(专利权)人:河南理工大学,
类型:发明
国别省市:河南,41
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