???1 引言
???? 在煤層開采過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生CO超限的現(xiàn)象,除爆破和爆炸生產(chǎn)的CO外,通常認(rèn)為CO來(lái)源于煤層發(fā)生了自然發(fā)火或其他火災(zāi),極少考慮到煤層本身賦存CO的情況。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和檢測(cè)手段的改進(jìn),許多礦井逐漸發(fā)現(xiàn)開采中CO超過(guò)《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定不全是因?yàn)榘l(fā)生了火災(zāi),而是煤層中賦存有CO。
???? 在開灤東歡坨煤礦過(guò)去發(fā)現(xiàn)CO超限以后總是認(rèn)為煤層發(fā)生了自然發(fā)火為,后來(lái)在鉆孔過(guò)程中又發(fā)現(xiàn)了CO超限的現(xiàn)象。經(jīng)觀測(cè)初步判定為煤層可能賦存CO,后又采取措施在深孔內(nèi)進(jìn)行觀測(cè),排除了因開采破壞造成的煤體氧化的可能,確定煤體確定賦存有CO。
???? 由于CO的濃度常作為煤層自然發(fā)火是否存在判斷依據(jù),它的存在常常干擾自然發(fā)火的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),而且CO是有毒有害氣體,超量的CO將對(duì)人的生命安全造成嚴(yán)重威脅。對(duì)煤層賦存CO影響因素的研究將有利于治理CO,保證安全生產(chǎn)。
????2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析
????2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
???? 為了探尋東歡坨煤礦煤層賦存CO的規(guī)律,我們分別在主采煤層8煤層、9煤層、11煤層和12煤層采取了8個(gè)煤樣進(jìn)行了煤樣的工業(yè)分析、顯微煤巖分析、元素分析以及煤樣吸附CO實(shí)驗(yàn)
????2.2 工業(yè)分析指標(biāo)及其關(guān)聯(lián)性分析
???? 煤層的工業(yè)分析是煤層質(zhì)量的主要指標(biāo)。在煤層氣評(píng)價(jià)中,工業(yè)分析是其它分析的基礎(chǔ)。煤層工業(yè)分析的4個(gè)指標(biāo)水份(M)、灰分(Aad)、揮發(fā)分(V)、和固定碳(FC)之間存在著內(nèi)部聯(lián)系。
???? 為了定量的表示吸附量與煤樣工業(yè)分析中的揮發(fā)分(干燥無(wú)灰基)、灰分、固定碳(干燥無(wú)灰基)之間的有關(guān)系,利用QM軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合,??說(shuō)明該方程擬合程度比較好,能夠反映出工業(yè)分析中各數(shù)據(jù)與CO吸附量之間變化規(guī)律,從而說(shuō)明了東歡坨煤礦各煤層工業(yè)分析指標(biāo)同CO吸附量之間成良好的線性關(guān)系,即:揮發(fā)分、灰分與吸附量之間成反比關(guān)系,干燥無(wú)灰基固定C與CO吸附量之間成正比關(guān)系。
????? 煤層對(duì)CO的吸附量隨著固定碳的百分含量的增加而增加,揮發(fā)分的百分含量的減少而降低,灰分百分含量的增加而降低。其中吸附量受固定碳的百分含量、揮發(fā)分的百分含量影響較大,受灰分百分含量影響較小。