静电场对煤体瓦斯扩散特性影响研究

作     者：雷东记 马涛 孟慧 薛群山 LEI Dongji;MA Tao;MENG Hui;XUE Qunshan

作者机构：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河南焦作454000 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心河南焦作454000 河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000 

基　　金：国家自然科学基金青年基金资助(51704101) 河南省科技攻关项目(182102310780,192102310199) 河南省高等学校重点科研项目计划资助(19A520024) 中国博士后科学基金第65批面上项目(2019M652535) 

出 版 物：《中国安全科学学报》 (China Safety Science Journal)

年 卷 期：2020年第30卷第7期

页      码：62-68页

摘      要：为探究静电场对煤体瓦斯扩散变化特性的影响,自主设计并构建瓦斯解吸-扩散试验系统,选取古汉山矿、鹤壁六矿、平顶山八矿和义马耿村矿4个矿区不同变质程度煤样,用以测定电场强度为0、40、120、240 kV/m下的解吸-扩散量,并利用经典单孔扩散模型计算各煤样在4种场强作用下的扩散系数。结果表明:静电场下,随着施加场强的增大,煤样扩散系数具有先增大后减小的变化特征,且呈抛物线状;特征优势场强为40 kV/m时各煤样扩散系数达到最大,而其他场强作用下扩散系数都有所减小;对比不同变质程度煤样电场下扩散特性,结果显示,平顶山八矿肥煤在电场下扩散系数最大,义马矿褐煤扩散系数最小。静电场下扩散特性变化原因为:煤体和瓦斯分子发生激发极化改变了煤体表面吸附势阱深度;电场能引起煤体内微小孔的体积和比表面积增加(减小)。

主 题 词：煤体瓦斯 静电场 扩散系数 电场强度 解吸-扩散量 

学科分类：08[工学] 0837[0837] 

核心收录：

D　O　I：10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.07.010

馆 藏 号：203969394...