煤与瓦斯突出发生前后煤层温度演化规律研究

作者：杨孝波; 许江; 周斌; 彭守建; 程亮; 杨文健

来源：采矿与安全工程学报, 2021, 38(01): 206-214.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2020.0056

• 煤与瓦斯突出
• 煤体温度
• 吸附
• 膨胀做功
• 瓦斯解吸

为研究煤与瓦斯突出发生前后煤层温度演化规律,利用多场耦合煤矿动力灾害物理模拟试验系统,开展了气-固耦合条件下的煤与瓦斯突出物理模拟试验,并监测了突出发生前后的煤层瓦斯压力与温度。研究表明:在突出发生之前,煤层在吸附瓦斯过程中煤体温度随着瓦斯压力的增大而逐渐升高,煤层在达到吸附平衡后,煤体温度上升了2.6℃,位于煤层中心位置处的煤体温度明显高于边缘位置处;突出发生后,距离突出口较近的断面内煤体温度会出现突降现象,断面中心位置处温度下降量明显较大,而在距离突出口较远的断面,温度变化趋势与之相反;突出过程为热力学多变过程,煤体温度降低是由游离瓦斯膨胀做功和吸附瓦斯解吸造成的,煤体温度下降量和瓦斯膨胀能随着瓦斯解吸量的增加而增大。

• 单位
  煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室; 重庆大学