受載含瓦斯煤體破裂氡析出規律實驗研究.pdf

1、隨著我國礦井開采向深部延伸，煤層地應力、瓦斯壓力增大，煤與瓦斯突出等煤巖動力災害愈加嚴重，迫切需要行之有效、安全可靠的預測預報方法。煤巖破碎過程中伴隨著能量的耗散以及放射性核素氡的析出，因此，分析受載含瓦斯煤體氡析出規律對測氡法預測煤與瓦斯突出具有重要的指導意義。論文通過實驗室實驗和現場測試相結合的研究方法對受載含瓦斯煤巖的氡析出規律進行了研究，包括：利用煤巖氡放射性測試實驗系統對典型礦區煤體的放射性活度進行測量，分析了煤體放射性活度的

2、影響因素；利用井下測氡實驗系統對井下掘進工作面瓦斯濃度與氡濃度進行了初步監測，分析了不同采掘工序下瓦斯濃度與氡濃度的變化規律；利用實驗室自行搭建的受載含瓦斯煤體破裂氡析出實驗系統，對含瓦斯煤在三軸加載條件下，以不同的圍壓、瓦斯壓力和溫度進行了氡析出實驗，取得了如下研究成果：
　?。?）自行設計了受載含瓦斯煤體破裂氡析出三軸實驗系統，并利用實驗系統，結合含瓦斯煤在三軸加載條件下破裂過程中聲發射特征以及應力應變特征，對含瓦斯煤受載破裂

3、過程氡析出規律進行了研究。實驗結果表明：氡析出濃度在四個破壞階段的變化呈現先增大后較小然后又增大的趨勢，最小出現在彈性變形階段；分析了受載含瓦斯煤破裂氡析出規律的影響因素，氡析出濃度隨著瓦斯壓力的增大先增大后減小，隨著圍壓的升高而增大，隨溫度的升高而降低。
　?。?）利用煤體放射性活度測量實驗系統對典型礦區煤體的放射性活度進行了測量，并結合煤體的工業值分析，分析了煤體放射性活度的影響因素。分析結果表明：煤體中放射性核素鐳的含量隨著