摘要：为了探究温升效应对焦煤吸附解吸甲烷的影响,以平顶山十三矿己_(15-17)煤层的焦煤为研究对象,利用自主设计的高低温交变吸附解吸试验设备,开展了粒径为0.17~0.25 mm的颗粒煤煤样对甲烷在不同初始吸附平衡压力(0.72 MPa、1.73 MPa、3.83 MPa、4.64 MPa)和不同升温阶段(-20~-10℃、-10~0℃、0~10℃、10~20℃)的程序性升温吸附解吸试验,并对采集的试验数据进行统计分析。结果表明,煤样温度随时间的变化而变化,在升温过程中是一个非稳态的温度场。同时,甲烷吸附量呈现“减小—增大—减小—增加”的交替状态,总体趋势为减小。试验结束时,煤样温度达到一个恒定值,甲烷吸附量也趋于稳定不变。对升温过程中吸附量上升阶段的分析表明,吸附量随时间的上升阶段呈线性递增变化。吸附量上升阶段的上升速率先增大后减小,呈倒“U”形变化。在整个升温过程中,煤样罐内的压力随温度升高而增大,最终趋于稳定。该研究进一步完善了煤与甲烷的吸附解吸理论。

摘要：为探究冷冻取芯过程煤样温度变化特性,基于模拟试验的相似性,自主设计冷冻取芯模拟测试试验装置,选取榆家梁矿、首山一矿、六龙煤矿、九里山矿4个矿区不同变质程度煤样,用以测定瓦斯吸附平衡压力为0、1.0、2.0、3.0 MPa下冷冻取芯过程煤样的温度实时变化数据,并统计分析各条件下的数据。研究结果表明:冷冻取芯技术的冷冻效果与煤变质程度及瓦斯吸附平衡压力呈正相关关系;冷冻取芯对含瓦斯煤冷冻效果优于不含瓦斯煤;冷冻取芯对高变质煤冷冻效果优于低变质煤;冷冻取芯过程中,煤样温度随时间变化曲线符合指数函数关系。