MD-2型煤鉆屑瓦斯解析儀

產(chǎn)品使用說(shuō)明書

1 概述

1.1 產(chǎn)品特點(diǎn)

MD-2型煤鉆屑瓦斯解析儀（以下簡(jiǎn)稱解析儀）主體由一整塊有機(jī)玻璃加工而成，質(zhì)量輕、便攜帶、易操作。

1.2 主要用途及適用范圍 

解析儀主要用于在井下石門揭煤和采掘工作面打鉆，測(cè)定煤鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)△h2、k₁值，以確定工作面煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性。

2 結(jié)構(gòu)特征與工作原理

2.1 結(jié)構(gòu)特征

儀器構(gòu)造如下圖所示，由水柱計(jì)1、解吸室2、煤樣瓶3和三通旋塞4、兩通旋塞5等組成。

2.2 工作原理

在井下不對(duì)煤樣進(jìn)行人為脫氣和充氣的條件下，利用煤鉆屑中殘存瓦斯壓力（瓦斯含量），向一密閉的空間釋放（解析）瓦斯,用該空間體積和壓力（以水柱計(jì)壓差表示）變化來(lái)表征煤樣解吸出的瓦斯量。

3 技術(shù)參數(shù)

a.煤樣粒度：1～3mm；

b.煤樣重量：10g；

c.測(cè)定指標(biāo)：Δh₂、K₁；

d.水位計(jì)測(cè)定最大壓差：200mmH₂O；

e.儀器系統(tǒng)誤差：±1.46%；

f.附件：儀器精密度：±1mmH₂O。

4 測(cè)定方法和步驟

4.1 測(cè)定前的必要準(zhǔn)備

a.給水柱計(jì)注水,并將兩側(cè)液面調(diào)整至刻度線；

b.檢查儀器的密封性能，一旦密封不良,需要及時(shí)更換新的O型密封圈；

c.準(zhǔn)備好配套設(shè)備,如秒表、分樣篩等。

4.2 煤鉆屑采樣

在石門揭煤工作面打鉆時(shí),每打1m煤孔應(yīng)采煤鉆屑樣1個(gè),在鉆孔進(jìn)入到預(yù)定采樣深度時(shí),啟動(dòng)秒表開始計(jì)時(shí),當(dāng)鉆屑排出孔時(shí),用分樣篩在孔口收入集煤鉆屑.經(jīng)篩分后，取粒度3mm篩上品,3mm篩下品煤樣裝入煤樣瓶中.煤樣裝至煤樣瓶標(biāo)志線位置相當(dāng)于煤樣10g。

采掘工作面打鉆時(shí),每2米鉆孔采煤鉆屑樣1個(gè)。采樣方法和要求與石門揭煤工作面相同。

4.3 測(cè)定操作步驟

a.首先打開解析室上蓋，然后將已采煤樣的煤樣瓶迅速放入解吸室2中,擰緊解吸室上蓋,打開三通旋塞4,使解吸室2與水柱計(jì)1和大氣均連通,煤樣處于暴露狀態(tài)；

b.當(dāng)煤樣暴露時(shí)間為 3min時(shí),迅速逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)三通旋塞，使解吸室與大氣隔絕，僅與水柱計(jì)連通,開始進(jìn)行解吸測(cè)定,并重新開始計(jì)時(shí)；

c.每隔1min記錄下解吸儀水柱計(jì)壓差,連續(xù)測(cè)定10min。

5 鉆屑解析指標(biāo)確定

a.鉆屑解吸指標(biāo)

鉆屑解吸指標(biāo)為測(cè)定開始后第2min末解吸儀水柱計(jì)壓差讀數(shù).該指標(biāo)無(wú)需計(jì)算,直接從解吸儀水柱上讀取。

b.解吸指標(biāo)值    

解吸指標(biāo)值為煤樣自煤樣體脫落暴露后,第1min內(nèi)每克煤樣的累積瓦斯解吸量。按下式計(jì)算：

—————————————————————————（1）

式中：Q—煤樣解吸測(cè)定開始后，t min時(shí)解吸儀實(shí)測(cè)每克煤樣的累積瓦斯解吸量,mL/g；

    —解吸測(cè)定開始前，煤樣在暴露時(shí)間內(nèi)損失瓦斯量，mi/g；

   3—煤樣暴露時(shí)間，min。

c.對(duì)MD-2型解吸儀Q由下式計(jì)算

————————————————————————（2）

式中：

0.0821—解吸儀結(jié)構(gòu)常數(shù)，ml/mm水柱；

10—煤樣重量，g；

   t—解吸測(cè)定時(shí)間，min；

測(cè)定后首先按公式(2)將水柱計(jì)讀數(shù)換算為解吸量Q，然后根據(jù)10min解吸測(cè)定的10組數(shù)據(jù)，用作圖法或最小二乘法求出K1和W1。

6 指標(biāo)臨界值確定

鉆屑解吸指標(biāo)△h₂、k1的突出危險(xiǎn)性臨界值應(yīng)根據(jù)各礦煤層的實(shí)測(cè)資料確定。無(wú)實(shí)測(cè)資料時(shí)，可參考下表所列數(shù)據(jù)。

突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)鉆屑解吸指標(biāo)臨界值

7 測(cè)定注意事項(xiàng)

a.該儀器配備有10只煤樣瓶，煤樣瓶上刻線位置所標(biāo)志的煤重量為10g為精確計(jì)算△h值，可在每一個(gè)煤樣解吸測(cè)定后用膠塞或紙團(tuán)將煤樣口塞緊，帶到地面稱量煤樣重量(煤樣處于自然干燥狀態(tài)，然后按下式對(duì)測(cè)定值進(jìn)行修正；

式中:—井下解吸儀實(shí)測(cè)水柱計(jì)壓差讀數(shù)，mm水柱；

        ——修正后解吸儀水柱計(jì)壓差讀數(shù),mm水柱；

——稱量煤樣重量,g。

b.煤樣暴露時(shí)間為煤鉆屑自煤體脫落時(shí)起,到開始進(jìn)行解吸測(cè)定的時(shí)間?？捎上率接?jì)算

式中:—煤樣暴露時(shí)間,min；

—煤鉆屑自煤體脫落起到排至鉆孔孔口所需的時(shí)間，min；

可由下式預(yù)計(jì)t=0.1L

L—取樣時(shí)鉆孔深度，m；

—從孔口取煤鉆屑到開始進(jìn)行解吸測(cè)定的時(shí)間，min。

8 保修承諾

本產(chǎn)品保修期為12個(gè)月，自發(fā)貨之日起計(jì)算。在此期間非人為原因損壞，本公司負(fù)責(zé)免費(fèi)維修（不可抗拒因素除外，例如：自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)等）。