發(fā)布日期：2022-09-21 19:33 瀏覽次數(shù)：
本標(biāo)準規(guī)定了測定煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)現(xiàn)場采樣、儲存、制樣、測定方法、測定儀器、測定步驟與結(jié)果表述。
本標(biāo)準適用于煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)（ΔP）的實驗室測定。
下列文件中的條款通過本標(biāo)準的引用而成為本標(biāo)準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準達成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準。
GB 474 煤樣的制備方法
GB/T 477 煤炭篩分試驗方法
GB 482 煤層煤樣采取方法
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準。
3.1
瓦斯放散初速度指標(biāo)（Ap） index （ΔP） of initial velocity of diffusion of coal gas
3.5 g規(guī)定粒度的煤樣在0.1 MPa壓力下吸附瓦斯后向固定真空空間釋放時，用壓差ΔP（mmHg） 表示的10 s?60 s時間內(nèi)釋放出瓦斯量指標(biāo)。
3.2
固定空間fixed space
在瓦斯放散初速度指標(biāo)（ΔP）測試中，容納解吸瓦斯且不含試樣瓶在內(nèi)的封閉空間。
3.3
放散空間 diffusion space
在瓦斯放散初速度指標(biāo)（ΔP）勿測試中，容納解吸瓦斯的封閉空間。
測定方法有兩種：
a）變?nèi)葑儔菏?，其結(jié)構(gòu)如圖1所示；
b）等容變壓式，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。
5.1 基本要求
試樣瓶容積（含管路）5 mL；
固定空間體積28 mL（不含試樣瓶），出廠時應(yīng)標(biāo)定；
真空泵：抽氣量＞2 L/min且＜5 L/min,真空度＜4 Pa；
甲烷氣源0.1 MPa,純度＞99.9% ；
1——真空泵
2——玻璃管;
3——二通閥；
4——固定空間；
5——試樣瓶；
6——三通閥；
7——真空汞柱計。
圖1 變?nèi)葑儔菏皆矸派⒊跛俣戎笜?biāo)測定儀示意圖
1——真空泵；
2、8、9——閥門；
3——固定空間；
4——壓力傳感器;
5——試樣瓶；
6——管路;
7——甲烷氣源。
圖2 等容變壓式原理放散初速度指標(biāo)測定儀示意圖
分樣篩：孔徑0.2 mm、0.25 mm各一個； 天平：量程100 g,感量0.05 g； 漏斗、脫脂棉等。
5.2 變?nèi)葑儔菏綔y定儀
真空汞柱計:量程范圍0 mmHg?360 mmHg,誤差＜1 mmHg,內(nèi)徑3 mm。
5.3 等容變壓式測定儀
應(yīng)能對放散量進行連續(xù)監(jiān)測、記錄、存儲與計算。
閥門：泄漏量＜10-6 Pa·m3/s,耐壓0.2 MPa；
傳感器：量程0 mmHg?760 mmHg,誤差＜0.5 mmHg。
5.4 氣密性檢查
5.4.1 對于變?nèi)葑儔菏綔y定儀，在不裝試樣時，對放散空間脫氣使汞柱計液面相平，停泵并放置5 min 后，汞柱計液面相差應(yīng)小于1 mm。
5.4.2 對于等容變壓式測定儀，在不裝試樣時，對放散空間脫氣使其壓力達到10mmHg以下，停泵并 放置5 min后，放散空間壓力增加應(yīng)小于1 mmHg。儀器應(yīng)帶氣密性自檢功能。
5.4.3 氣密性檢查至少一個月進行一次。
在新暴露煤壁、地面鉆井、井下鉆孔取煤樣。煤樣應(yīng)附有標(biāo)簽，注明采樣地點、層位、采樣時間等。 若煤層有多個分層，應(yīng)逐層分別采樣。每個煤樣重250 g。
6.2 制樣
按照GB 474、GB 477的規(guī)定制作。篩分出粒度為0.2 mm?0.25 mm的煤樣。每個煤樣取兩個試樣，每個試樣重3.5 g。
7.1 脫氣與充氣
7.1.1 把同一煤樣的兩個試樣用漏斗分別裝入ΔP測定儀的試樣瓶中。
7.1.2 啟動真空泵對兩個試樣脫氣1.5h。
7.1.3 脫氣1.5 h后關(guān)閉真空泵，將甲烷瓶與試樣瓶連接，充氣（充氣壓力為0.1 MPa）使兩個試樣吸 附瓦斯1.5 h。
7.1.4 將試樣瓶與甲烷瓶、大氣之間用閥門相互隔離。
7.2 指標(biāo)測定
7.2.1 變?nèi)葑儔菏絻x器測定
a）如圖1所示，開動真空泵，打開閥3對固定空間（含儀器管道）進行脫氣，使U型管汞真空計兩端液面相平；
b）停止真空泵，關(guān)閉閥3,旋轉(zhuǎn)閥6,使試樣瓶與固定空間相連接并使二者均與大氣隔離，同時啟 動秒表計時，10s時斷開試樣瓶與固定空間，讀出汞柱計兩端汞柱差仍（mm），45 s時再連通試 樣瓶與固定空間，60 s時斷開試樣瓶與固定空間，再一次讀出汞柱計兩端差力（mmHg）；
c） 計算：ΔP=P2 一 P1。
7.2.2 等容變壓式儀器測定
a）如圖2所示，關(guān)閉閥門8、9,打開閥門2,開動真空泵對固定空間（含儀器管道）進行脫氣；
b）停止真空泵，關(guān)閉閥門2,打開閥門8,使試樣瓶與固定空間相連接并同時啟動放散速度測定儀 的計時器與壓力傳感器,10 s時關(guān)閉閥門8,記錄固定空間壓力H1 （mmHg）, 45 s時再打開閥 門8,60 s時關(guān)閉閥門8,再一次讀出固定空間壓力Hz（mmHg）；
c）按測定的H1、H2,由下式換算成以mmHg為單位的ΔP值：
式中：
V0——規(guī)定的變?nèi)葑儔貉b置放散空間體積（汞柱計液面壓差為0時），單位為毫升（mL）；
r—— 規(guī)定的變?nèi)葑儔貉b置的汞柱計內(nèi)截面半徑，單位為毫米（mm）；
V—— 等容變壓裝置的放散空間體積，單位為毫升（mL）；
H1、H2——等容變壓裝置第10 s、第60 s時的固定空間壓力，單位為毫米汞柱（mmHg）。
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