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文档简介

1、1会计学DGC型瓦斯含量直接测定装置技术原理型瓦斯含量直接测定装置技术原理组成及操作方法培训版组成及操作方法培训版1 前前 言言技术来源技术来源DGCDGC型瓦斯含量直接测定装置是我国型瓦斯含量直接测定装置是我国“十五十五”、“十一五十一五”等系列科技攻关成果,由煤炭科学研究总院重庆研究等系列科技攻关成果,由煤炭科学研究总院重庆研究院研制并具有完全自主知识产权。经鉴定达到了国际领院研制并具有完全自主知识产权。经鉴定达到了国际领先水平,申请专利先水平,申请专利5 5项,制定行业标准项,制定行业标准1 1项、国家标准项、国家标准1 1项项。瓦斯含量瓦斯含量定义定义在自然条件下(一般指标准状况下),

2、单位质量或单位在自然条件下(一般指标准状况下),单位质量或单位体积煤体中所含有的瓦斯量,单位为体积煤体中所含有的瓦斯量,单位为m m/t/t或或m m/m/m。简简 介介DGCDGC型瓦斯含量直接测定装置是用于煤层瓦斯含量、可解型瓦斯含量直接测定装置是用于煤层瓦斯含量、可解吸瓦斯含量测定的成套实验装备,分为井下部分和地面吸瓦斯含量测定的成套实验装备,分为井下部分和地面部分,地面需建立专门的实验室。部分,地面需建立专门的实验室。用用 途途直接、准确测定煤层瓦斯含量,用于矿井采掘部署、开直接、准确测定煤层瓦斯含量,用于矿井采掘部署、开拓延伸设计、煤层瓦斯赋存规律研究、瓦斯涌出量预测拓延伸设计、煤层

3、瓦斯赋存规律研究、瓦斯涌出量预测、瓦斯抽采效果评价、煤层气资源评价、突出危险性区、瓦斯抽采效果评价、煤层气资源评价、突出危险性区域预测及区域验证等方面。域预测及区域验证等方面。依依 据据由煤炭科学研究总院重庆研究院和沈阳研究院共同由煤炭科学研究总院重庆研究院和沈阳研究院共同制定的国家标准制定的国家标准煤层瓦斯含量井下直接测定方法煤层瓦斯含量井下直接测定方法(GB/T 23250-2009GB/T 23250-2009)。)。22 技术原理技术原理直接法直接法煤层瓦斯压力煤层瓦斯压力煤层瓦斯含量煤层瓦斯含量间接法间接法 2现场井下直接测定现场井下直接测定煤层瓦斯压力、取煤层瓦斯压力、取煤样(全层

4、样)实煤样(全层样)实验室测定煤的吸附验室测定煤的吸附常数、工业分析等常数、工业分析等指标,根据朗格缪指标,根据朗格缪尔方程进行瓦斯含尔方程进行瓦斯含量的计算。量的计算。通过测定或推算一定通过测定或推算一定质量的煤芯(井下定质量的煤芯(井下定点采取)在有限时间点采取)在有限时间内所解吸出的所有瓦内所解吸出的所有瓦斯在标况下的体积,斯在标况下的体积,可得到单位质量煤芯可得到单位质量煤芯所解吸出的瓦斯含量所解吸出的瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量。 直接法优点:克服了间接法测定费时、工程量大、受地质条件限制等缺陷,可大量布置测定,测定速度快、准确度高(技术方法本身。大量布点控制) 。粉

5、碎前自然解粉碎前自然解吸瓦斯量吸瓦斯量 (W2)常压吸附瓦斯量常压吸附瓦斯量(WcWc)DGCDGC装置技术装置技术原理原理 常压下不可解,常压下不可解,对突出没有贡献,对突出没有贡献,也无法抽采利用。也无法抽采利用。瓦斯含量直瓦斯含量直接法测定准接法测定准确性的关键。确性的关键。损失瓦斯含量损失瓦斯含量(W1W1)包含井下常包含井下常压解吸量压解吸量(W21)和)和地面常压解地面常压解吸量吸量W22)粉碎自然解吸瓦粉碎自然解吸瓦斯量斯量 (W3) 采用粉碎采用粉碎方式加速方式加速瓦斯解吸瓦斯解吸取样方式、取样损失时间与煤样保质间的关系:取样粒径取样方式、取样损失时间与煤样保质间的关系:取样粒

6、径较大(如采用取芯管取样),瓦斯解吸速度慢,可允许取较大(如采用取芯管取样),瓦斯解吸速度慢,可允许取样时间(损失时间)较长;若取样粒径较小(如采用压风样时间(损失时间)较长;若取样粒径较小(如采用压风引射装置取样),瓦斯解吸速度快,则要求取样时间(损引射装置取样),瓦斯解吸速度快,则要求取样时间(损失时间)要小。这两种方式满足取样要求。失时间)要小。这两种方式满足取样要求。3 DGC装置组成装置组成1、图中尺寸单位为mm;2、该图为实验设备关系位置图;3、铺胶皮的地面指的是直接在地面铺设胶皮以减少震动和噪音;4、实验台高度除特别注明外均为600mm,实验台宽度也可为600mm;5、实验室应配

7、备足够多的220 和380 电源插座和多功能插线板;6、里面所提到的桌子均为普通办公桌,实木桌子指结识耐用的普通桌子;防突实验室布置平面示意图排气扇排气扇走 廊 P、煤的坚固性系数等实验室220电源220/380电源220电源380电源工业分析实验台MJC实验台办公桌办公椅 实验台水槽空调铺胶皮的地面(放置粉碎机)380电源220电源380电源空调220电源DGC实验室铺设铁皮的桌子(铁皮厚度不小于5mm)办公桌及数据处理系统工具柜文件柜水槽实验台(放置称重系统、水分测定系统等)解吸实验台(高度为400mm)220/380电源220电源220电源实验台(放置解吸实验柜、恒温水浴、恒温水槽、脱气

8、箱、热偶真空计)380电源铺胶皮的地面(放置脱气系统)门门HCA实验室防盗门门排气扇排气扇办公椅办公桌实验台(放置小型真空泵、真空干燥箱、干燥塔、干燥器等)文件柜工具柜空调水槽高压气瓶实木桌(放置充气系统及固定底座)办公桌(放置数据采集及处理系统)DGC实验室设备布置及位置关系图DGC装置使用流程图瓦斯含量测定过程煤样状态取样过各程时刻煤样解吸时间t常压吸附瓦斯含量Wc粉碎解吸瓦斯含量W3二次煤样粉碎煤样总重G及二次煤样G1、G2称量粉碎前自然解吸瓦斯含量W2地面解吸瓦斯含量W22地面实验室常压解吸井下及时进行30min解吸关闭煤样筒阀门升井井下解吸瓦斯含量W21损失瓦斯含量W1煤样封入密封装

9、置煤样完全暴露解吸时间t3取样过程煤样解吸时间t2孔底暴露煤样解吸时间t1煤样完全暴露于空气中封入煤样筒后开始解吸时刻取样取满结束取样时刻取芯管送入孔底钻进开始取样时刻煤样逐渐剥落并暴露煤样处于原始赋存状态未解吸孔底煤样开始暴露钻孔开孔到预定深度时刻瓦斯含量测定时序图DGC装置井下装置钻机配套性:与50钻杆配套,仅提供取芯管。使用方法:采用大于取芯管外径的钻头预开孔到取样位置,退出钻杆换装取芯管到孔底后钻进取样;在取样过程中需记录钻机钻进到预定深度时停钻时间、取芯开始时间、取芯结束时间和开始解吸时间,用于损失时间t计算。 使用条件及优缺点:上向孔,深度不大于50m的较硬煤层。取样过程一定要采用

10、压风或水进行排渣、冷却,不然煤样会因温度过高而变质。单层取芯管双层取芯管外形 连续定点取芯装置原理示意图连续定点取芯装置原理示意图与钻井配套性:与使用与钻井配套性:与使用50钻杆的液压钻机配套。钻杆的液压钻机配套。使用方法:正压吹风钻进,钻进到取样深度后翻转风流方向负压取样。使用方法:正压吹风钻进,钻进到取样深度后翻转风流方向负压取样。取样过程钻进速度一定要慢,当出现堵塞现象时正压吹风疏通。取样过程钻进速度一定要慢,当出现堵塞现象时正压吹风疏通。使用条件及优缺点:使用条件及优缺点:连续定点取芯装置连续定点取芯装置电子天平制样粉碎机水分快速测定仪祝大家祝大家身体健康身体健康工作顺利工作顺利! !

11、1 前前 言言技术来源技术来源DGCDGC型瓦斯含量直接测定装置是我国型瓦斯含量直接测定装置是我国“十五十五”、“十一五十一五”等系列科技攻关成果,由煤炭科学研究总院重庆研究等系列科技攻关成果,由煤炭科学研究总院重庆研究院研制并具有完全自主知识产权。经鉴定达到了国际领院研制并具有完全自主知识产权。经鉴定达到了国际领先水平,申请专利先水平,申请专利5 5项,制定行业标准项,制定行业标准1 1项、国家标准项、国家标准1 1项项。瓦斯含量瓦斯含量定义定义在自然条件下(一般指标准状况下),单位质量或单位在自然条件下(一般指标准状况下),单位质量或单位体积煤体中所含有的瓦斯量,单位为体积煤体中所含有的瓦

12、斯量,单位为m m/t/t或或m m/m/m。简简 介介DGCDGC型瓦斯含量直接测定装置是用于煤层瓦斯含量、可解型瓦斯含量直接测定装置是用于煤层瓦斯含量、可解吸瓦斯含量测定的成套实验装备,分为井下部分和地面吸瓦斯含量测定的成套实验装备,分为井下部分和地面部分,地面需建立专门的实验室。部分,地面需建立专门的实验室。2现场井下直接测定现场井下直接测定煤层瓦斯压力、取煤层瓦斯压力、取煤样(全层样)实煤样(全层样)实验室测定煤的吸附验室测定煤的吸附常数、工业分析等常数、工业分析等指标,根据朗格缪指标,根据朗格缪尔方程进行瓦斯含尔方程进行瓦斯含量的计算。量的计算。通过测定或推算一定通过测定或推算一定质

13、量的煤芯(井下定质量的煤芯(井下定点采取)在有限时间点采取)在有限时间内所解吸出的所有瓦内所解吸出的所有瓦斯在标况下的体积,斯在标况下的体积,可得到单位质量煤芯可得到单位质量煤芯所解吸出的瓦斯含量所解吸出的瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量。 直接法优点:克服了间接法测定费时、工程量大、受地质条件限制等缺陷,可大量布置测定,测定速度快、准确度高(技术方法本身。大量布点控制) 。2现场井下直接测定现场井下直接测定煤层瓦斯压力、取煤层瓦斯压力、取煤样(全层样)实煤样(全层样)实验室测定煤的吸附验室测定煤的吸附常数、工业分析等常数、工业分析等指标,根据朗格缪指标,根据朗格缪尔方程进行瓦斯含尔方程进行瓦斯含量的计算。量的计算。通过测定或推算一定通过测定或推算一定质量的煤芯(井下定质量的煤芯(井下定点采取)在有限时间点采取)在有限时间内所解吸出的所有瓦内所解吸出的所有瓦斯在标况下的体积,斯在标况下的体积,可得到单位质量煤芯可得到单位质量煤芯所解吸出的瓦斯含量所解吸出的瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量,即为煤层瓦斯含量。 直接法优点:克服了间接法测定费时、工程量大、受地质条件限制等缺陷,可大量布置测定,测定速度快、

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