3.2 常压粉碎解吸
①连接解吸玻璃量管(1000ml/根),其操作与地面解吸系统中解吸玻璃量管操作相同,检查气路部分的气密性,保证气路系统和料钵、盖三者之间不漏气。解吸玻璃量管气密性按照4.3.2.3中检测。粉碎机料钵气密性检测:料钵卡紧后将气嘴与图1中解吸玻璃管气嘴1连接,将解吸玻璃管充水后处于工作状态,将解吸玻璃管气嘴1处于进气放水状态,待量管稳定后若1min内液面下降小于10ml则气密性良好。
②将称量好的二次煤样放入料钵内,盖好带有密封圈的盖子,并压紧密封严实。
③将粉碎机定时器定时为3~5min,运行时观测两份粉碎煤样的解吸瓦斯量体积W31或W32,当单根解吸玻璃管内液面低于850ml时要重新排气吸水后继续测定。
④若两份同质量的煤样瓦斯解吸量W31和W32相差小于30%,则取其平均值作为粉碎解吸瓦斯含量W3并作记录;
⑤若二者相差大于30%,则要重新称取第三份二次煤样进行粉碎。 ⑥煤粒在粉碎机粉碎3~5min左右,待粉碎至1min中瓦斯解吸量小于10ml时为止。
⑦粉碎结束后,将料钵内煤样倒出并用棉花将料钵和滑块擦拭干净,重复上述步骤进行另一份煤样的粉碎,直至全部煤样粉碎结束。 3.2 煤样保存
将未粉碎煤样、粉碎后的两次煤样分别装入煤样袋,并填写标签一同放入煤样袋保存;标签所填内容包括:取芯时间、取芯地点、取芯深度、煤样总重、粉碎二次煤样重量及其粉碎解吸量等。
3.3 注意事项:切勿长时间粉碎!二次煤样应及时粉碎;粉碎机要采取固定和减震措施;操作过程要防止碰撞,避免设备损坏。 4、可解吸瓦斯含量Wa与瓦斯含量W值的计算 Wa=W1+W2+W3 W=Wa+Wc
三、煤的坚固性系数的取样及测定方法
(一)煤的坚固性系数煤样的采取
1、在新暴露的煤层厚度的上、中、下部各采取块度为100mm左右的煤样若干块、在地面打钻取样时应沿煤层厚度的上、中、下部各采取块度为100mm的煤芯两块。煤样采出后应及时用密封袋封号,以免风化。
2、煤样要附有标签,注明采样地点、层位、采样时间和采样人德等。
3、煤样携带、运送过程中应注意不得摔碎。 (二)煤的坚固性系数煤样的测定方法
煤的坚固性用坚固性系数的大小来表示。常用的测定方法:落锤破碎测定法,简称落锤法。
测定方法及步骤:从采集的煤样中选取块度为10~15㎜的小煤块分成5份,每份重40g,各放在测筒内进行落锤破碎试验,测筒包括落锤(重2.4Kg),圆筒及捣臼组成。测料及量具如图9所示。
1—量柱;2—量筒(硬铝,与滑动配合);3—底塞;4—手柄(木);5—绳索(铁丝或尼龙绳);6—销(46号钢);7—落锤(2.4㎏);8—圆筒(45号钢);9—捣臼(45号钢)
图9 煤的坚固系数测定装置图
测定时,将各份煤样依次倒入圆筒8及捣臼9内,落锤自距臼底600㎜高度自由下落,撞击煤样,每份试样落锤1~5次,可由煤的坚固程度决定,5份煤样全部捣碎后,倒入0.5㎜筛孔的筛子内,大于0.5㎜的筛下物倒入直径23㎜的量筒内,测定粉末的高度h,试样的坚固性系数按下式求得:
错误!未找到引用源。 式中:f10-15——煤样粒度10~15㎜的坚固性系数测定值;
n——落锤撞击次数,次; h——量筒测定粉末的高度,㎜。
如果煤软,所取得煤样粒度得不到10~15㎜时,可采取粒度1~3㎜煤样进行测定,并按下式进行换算:
当f1-3>0.25时,f10-15=1.57 f1-3-0.14 当f1-3≤0.25时,f10-15= f1-3 式中:f1-3——煤样粒度1~3㎜的坚固性系数测定值. 四、瓦斯放散初速度的取样及测定方法
(一)瓦斯放散初速度煤样的采取
1、在井下采集新鲜暴露的煤样,并按煤层破坏类型分层采样,每一煤样重2000g.
2、煤样要附有标签,注明采样地点、层位、采样时间和采样人等。
(二)放散初速度的测定
1 、制样:筛取0.2-0.25mm、20克左右煤样称两份各3.5克放入煤样瓶中再盖上一层脱脂棉放入主机中(在样瓶阀门下涂密封油,将剩余煤样保存)。
3、 操作程序:
(1)打开主机电源,按2键,显示压力值。
(2)开启三通阀门(主机与梳形管相通)、开启煤样瓶阀门和两通阀门(都与梳形管相通)、开启真空泵。
(3)计时脱气20分钟后关闭两通阀、在计时10分钟后显示压力值,打开两通阀与梳形管相通脱气1小时30分(显示压力值不得大于20pa,如果大于20pa要检查漏气情况,排除后再计时脱气20分钟后关闭两通阀、在计时10分钟后显示压力值。)。
(4)在脱气的时间内将广口瓶的水位升至瓶口排除空气,在往广口瓶中注入甲烷与另一瓶水面相平,
(5)脱气1小时30分后,关闭煤样瓶和两通阀,将充好有甲烷的广口瓶与主机相连(清洗管路)。
(6)打开三通阀(三管都相通)30秒后关闭三通阀(主机与梳形管相通)。
(7)打开二通阀(与梳形管相通)1分钟后关闭两通阀(都不通)。
(8)关闭真空泵,打开三通阀(三管都相通)和煤样瓶(梳形管相通)吸附甲烷1小时30分。
(9)在吸附甲烷1小时30分中内设置好年、月、日和煤样编号。 第一步:按监控、按预置输入年、月、日(输入前先清零)。 第二步:按预置、输入煤样编号(输入前先清零,如有多个煤 样可重复第二步)。
第三步:按监控、按2键到正常界面。
(10) 吸附甲烷1小时30分后关闭三通阀(主机与梳形管相通)关闭煤样瓶(都不通)。
(11)打开真空泵和两通阀(与梳形管相通)1分钟后关闭两通阀(都不通)。
(12) 按监控、按采样、打开1号煤样瓶(梳形管相通)。 (13)显示CD采样结束,关闭1号煤样瓶(都不通)。 (14)按2键,打开两通阀(梳形管相通),1分钟后关闭两通阀(都不通)。
(15)按监控、按采样、打开2号煤样瓶。 (16)显示CD采样结束,关闭2号煤样瓶。 (17)按监控、按打印。
(18)二通阀门与大气相通,关闭电源。