中国安全科学学报

作者：申晓静, 岳基伟, 梁跃辉, 王辰, 徐金林, 韩奇峻

单位：1 安徽理工大学 安全科学与工程学院,安徽 淮南 232001；2 煤矿深井开采灾害防治技术科技研发平台,安徽理工大学,安徽 淮南 232001；3 河南理工大学 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南 焦作 454000

关键词：高温高压,煤体吸附瓦斯,吸附特性,绝对吸附量,过剩吸附,等量吸附热

基金：国家自然科学基金资助(52304200); 国家自然科学基金资助(U23A20601); 安徽省自然科学基金资助(2308085QE152); 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地开放基金资助(WS2022B03)

深部开采面临着高温高压环境,为厘清深部煤体的吸附瓦斯特性,采用等温吸附试验、分子动力学等温吸附模型及理论分析相结合的方法,从宏观角度和微观角度,探究高温高压氛围下煤体吸附瓦斯特性。结果表明:瓦斯压力较低时,不同温度下,绝对吸附量与过剩吸附量的差值差别不大;瓦斯压力较高时,绝对吸附量与过剩吸附量的差值随着温度的升高而增大;瓦斯压力从0 MPa逐渐增加到20 MPa的过程中,煤体吸附瓦斯量分为前期快速增加、中期短暂稳定、后期逐渐减小3个阶段;煤的等量吸附热与吸附量满足指数函数关系;基于等量吸附热推演的温度-压力吸附模型可以预测任意温度和压力条件下的等温吸附瓦斯量,预测值与实测值相对误差小于12%。

来源：2024年第2期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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