负压与浓度关系

负压与浓度关系论证 为提高干管瓦斯抽采浓度降低工作面瓦斯，现从降低瓦斯抽采负压着手、现场考察瓦斯抽采负压与干管瓦斯抽放浓度的关系，确定改变瓦斯抽采负压来提高干管瓦斯抽采浓度。 一、瓦斯抽采浓度降低原因 随着煤层瓦斯抽采的不断进行，瓦斯压力和含量下降，煤体中瓦斯的弹性潜能得以释放，由此引起煤层发生变形、卸压（地应力减小）、透气性增大等，使钻孔周边的裂隙发育、扩张、沟通，最终形成漏气裂隙通道，导致巷道中空气在抽采负压作用下易从这些漏风通道进入抽采钻孔内，从而导致瓦斯抽采浓度下降，负压越高，巷道中空气被吸入越多，瓦斯抽采浓度下降越大，由此可见，降低负压可以减少空气的导入量，从而提高瓦斯抽采浓度。 二、具体实施方法及数据记录 通过调节地面泵站高低负压抽放泵配气阀，降低抽放泵负压，从而降低工作面负压，通过观察在线监测与实际测量，每次降低5kpa左右，每半小时进行一次测量记录，观察负压与浓度的关系。 总共有5个测点 eq \o\ac(○,1)地面泵站高低负压测量点 eq \o\ac(○,2)风井底二采区低负压测量点 eq \o\ac(○,3)6022工作面测量点 eq \o\ac(○,4)6021工作面测量点 eq \o\ac(○,5)6031工作面测量点 各测量地点数据统计（由于6022开二队水仓去起底造成工作面抽放管路积水不能彻底放完，对测量有一定影响，不做分析；） 表一：地面泵站低负压测量数据 阀门角度 时间 在线监测 人工测量 负压Kpa 浓度% 负压Kpa 浓度% 0 10:15 15 10:45 44 9.75 46 10 30 11:15 43 9 36 10 45 11:45 39.75 8 34 8 60 12:15 34 7 28 6 75 12:45 28.6 6.5 22 4 表二：地面泵站高负压测量数据 阀门角度 时间 在线监测 人工测量 负压Kpa 浓度% 负压Kpa 浓度% 0 10:15 15 10:45 54.6 6 48 6 30 11:15 45.6 5.13 38 5 45 11:45 39 4 32 4 60 12:15 35 4 30 2 75 12:45 29.6 3.1 22 2 表三：6021工作面测量地点 阀门角度 时间 负压Kpa 混合流量m3/min 浓度% 纯流量m3/min 纯流量m3/min 0 10:15 34.58 6 15 10:45 31.92 7.59 6.8 0.52 30 11:15 26.6 6.57 5 0.33 45 11:45 23.142 6.57 3.8 0.25 60 12:15 20.482 5.36 4 0.21 75 12:45 15.96 3.79 3.8 0.14 图一 表四：6031工作面测量点 阀门角度 时间 负压Kpa 压差mmH2O 混合流量m3/min 浓度% 纯流量m3/min 0 10:15 34.9 3 6.57 15 10:45 32.585 3 6.57 13 0.85 30 11:15 28.196 3 6.57 12.8 0.84 45 11:45 23.807 2 5.36 15.6 0.84 60 12:15 21.28 2 5.36 15.4 0.83 75 12:45 16.492 1 3.79 9.4 0.36 图二 三、试验数据分析 地面泵站所测数据由于泵站配气，随着配气阀角度增大，负压降低，配气增加导致浓度降低，所测数据参考性不大。 1、从图一6031工作面可以看出，随着负压下降，浓度上升。初始负压为35kpa，当负压降低至24kpa时，浓度达到最大值15.6%，以后浓度开始下降。 2、从图二6021工作面可以看出，初始负压35kpa，负压降至32kpa，浓度最大，此后随着负压下降，浓度开始下降。 五、结论 1、负压与浓度有一定影响应呈抛物线趋势，即负压过高，导致吸入空气较多，而负压过低，导致钻孔抽采能力以及影响范围低，不能使吸附状态瓦斯转变为游离态，因此抽采浓度较低。 2、随着抽采负压下降，钻孔压差降低，混合流量随即降低。 瓦斯抽放队 2011年7月26日 负压与浓度关系剖析 瓦斯抽放队 2011年7月26日