AQ10662008煤层瓦斯含量井下直接测定方法

ICS13.100D09备案号：中华人民共和国安全生产行业标准AQAQ1066—2008煤层瓦斯含量井下直接测定方法Thedirectmethodofdeterminingcoalbedgascontentinthemine（送审稿）2008-11-19发布2009-01-01实施国家安全生产监督管理总局发布AQ1066—2008I目次前言.............................................................................II1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语及定义..........................................................................14仪器设备............................................................................25采样................................................................................25.1采样前准备........................................................................25.2煤样采集..........................................................................26测定方法及步骤......................................................................36.1井下自然解吸瓦斯量测定............................................................36.2残存瓦斯含量测定..................................................................36.3气样组分分析......................................................................67数据处理............................................................................77.1气体体积校正......................................................................77.2损失瓦斯量计算....................................................................87.3煤层自然瓦斯成分计算..............................................................97.4各阶段各种气体体积的计算..........................................................97.5煤层瓦斯含量计算.................................................................107.6计算精度要求.....................................................................118测定报告...........................................................................118.1填写.............................................................................118.2存档.............................................................................119测定结果的评价.....................................................................119.1合格样品.........................................................................119.2参考试样.........................................................................119.3废品.............................................................................11附录A（规范性附录）采样记录....................................................12附录B（规范性附录）煤样井下自然解吸瓦斯量测定记录..............................13附录C（规范性附录）煤样脱气记录表..............................................14附录D（规范性附录）实验室煤样自然解吸测定记录表................................15附录E（规范性附录）煤层瓦斯含量测定结果汇总表..................................16附录F（规范性附录）气体分析试验报告............................................17附录G（规范性附录）煤层瓦斯含量试验报告........................................18附录H（资料性附录）不同温度下饱和水蒸气压......................................19附录I（资料性附录）不同温度下饱和食盐水的饱和蒸汽压............................20AQ1066—2008II前言本标准为首次制定，附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G为规范性附录；附录H与附录I为资料性附录。本标准由国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局提出。本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会归口。本标准起草单位:煤炭科学研究总院抚顺分院、煤炭科学研究总院重庆研究院。本标准主要起草人:姜文忠、秦玉金、邹银辉、王玉武、薛军峰、张庆华、董全、赵旭生、吴琼AQ1066—20081煤层瓦斯含量井下直接测定方法1范围本标准规定了井下直接测定煤层瓦斯含量的采样方法、解吸瓦斯量测定方法、损失瓦斯量补偿方法、残存瓦斯量测定方法及煤层瓦斯含量的计算方法。本标准适用于煤矿井下利用解吸法直接测定煤层瓦斯含量。本标准不适用于严重漏水钻孔、瓦斯喷出钻孔及岩芯瓦斯含量测定。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T212煤的工业分析方法（eqvISO11722:1999）GB474煤样的制备方法（eqvISO1988:1975）GB/T3715煤质及煤分析有关术语（eqvISO1213-2:1995）GB/T13610天然气的组成分析气相色谱法GB/T15663.8煤矿科技术语煤矿安全MT／T752煤的甲烷吸附量测定方法(高压容量法)3术语及定义GB/T15663·8中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1残存瓦斯含量residualgascontentincoalseam在常压状态下，煤样在井下解吸后残留在煤样中的瓦斯量。3.2粉碎前脱气量negativepressuredesorptiongascontentbeforecomminution在负压状态下，煤样在粉碎前所解吸的瓦斯量。3.3粉碎后脱气量negativepressuredesorptiongascontentduringcomminution在负压状态下，煤样在球磨机中粉碎到粒度小于0.25mm的重量超过80%的过程中所解吸的瓦斯量。3.4粉碎前自然解吸瓦斯量naturaldesorptiongascontentbeforecomminution在常压状态下，煤样井下解吸后运送到实验室在粉碎前所解吸的瓦斯量。3.5粉碎后自然解吸瓦斯量naturaldesorptiongascontentduringcomminution在常压状态下，煤样在粉碎机中粉碎到95%煤样粒度小于0.25m的过程中所解吸瓦斯量。3.6常压不可解吸瓦斯量un-desorptiongascontentinnormalatmosphere在常压状态下，粉碎解吸后仍残存在煤样中不可解吸的瓦斯量。AQ1066—200824仪器设备a)煤样罐：罐内径大于60mm，容积足够装煤样400g以上，在1.5MPa气压下保持气密性；b)瓦斯解吸速度测定仪（简称解吸仪，如图1所示）：量管有效体积不小于800cm3，最小刻度2cm3；c)空盒气压计：(80～106)Kpa，分度值0.1kPa；d)秒表；e)穿刺针头或阀门；f)温度计：(-30～50)℃；g)真空脱气装置或常压自然解吸测定装置；h)球磨机或粉碎机；i)气相色谱仪:符合GB/T13610要求；j)天秤：秤量不小于1000g，感量不大于1g；k)超级恒温器，最高工作温度(95～100)℃。5采样5.1采样前准备5.1.1所有用于取样的煤样罐在使用前必须进行气密性检测；气密性检测可通过向煤样罐内注空气至表压1.5MPa以上，关闭后搁置12h，压力不降方可使用。禁止在丝扣及胶垫上涂润滑油。5.1.2解吸仪在使用之前，将量管内灌满水，关闭底塞并倒置过来（见图1），放置10min量管内水面不动为合格。5.2煤样采集5.2.1采样钻孔布置同一地点至少应布置两个取样钻孔，间距不小于5m。5.2.2采样方式在未经过瓦斯抽采的石门、岩石巷道或新暴露的采掘工作面向煤层打钻，用煤芯采取器（简称煤芯管）采集煤芯或定点取样采集煤屑，采集煤芯时一次取芯长度应不小于0.4m。5.2.3采样深度采样深度应超过钻孔施工地点巷道的影响范围，并满足以下要求：在采掘工作面取样时，采样深度应根据采掘工作面的暴露时间来确定，但不得小于12m；在石门或岩石巷道采样时，距煤层的垂直距离应视岩性而定，但不得小于5m。测定残余瓦斯含量时,取样不受此限制。5.2.4采样时间采样时间是指用于瓦斯含量测定的煤样从割芯（或钻屑）到被装入煤样罐密封所用的实际时间。采样时间越短越好，但不得超过30min。5.2.5取出煤芯后，对于柱状煤芯，采取中间含矸石少的完整的部分；对于粉状及块状煤芯，要剔除矸石、泥石及研磨烧焦部分。不得用水清洗煤样，保持自然状态装入密封罐中，不可压实，罐口保留约10mm空隙。5.2.6煤样罐密封前，先将穿刺针头插入罐盖上部的密封胶垫，以避免造成煤样罐憋气现象，然后再用扳手拧紧罐盖，再将排气管与穿刺针头连接来测定瓦斯解吸速度。5.2.7参数记录采样时，应同时收集以下有关参数记录在附录A：