1 范圍

      本標準規定了井下直接測定煤層瓦斯含量的采樣方法、解吸瓦斯量測定方法、損失瓦斯量補償方法、殘存瓦斯量測定方法及煤層瓦斯含量的計算方法。

      本標準適用于煤礦井下利用解吸法直接測定煤層瓦斯含量。

      本標準不適用于嚴重漏水鉆孔、瓦斯噴出鉆孔及巖芯瓦斯含量測定。

2 規范性引用文件

      下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

      GB/T 212 煤的工業分析方法（eqv ISO 11722:1999） 

      GB 474 煤樣的制備方法（eqv ISO 1988:1975）

      GB/T 3715 煤質及煤分析有關術語（eqv ISO 1213-2:1995） 

      GB/T 13610 天然氣的組成分析 氣相色譜法

      GB/T 15663.8 煤礦科技術語 煤礦安全

      MT/T 752 煤的甲烷吸附量測定方法(高壓容量法)

3 術語及定義

      GB/T 15663.8中確立的以及下列術語和定義適用于本標準。

3.1

      殘存瓦斯含量 residual gas content in coal seam

      在常壓狀態下，煤樣在井下解吸后殘留在煤樣中的瓦斯量。

3.2

      粉碎前脫氣量 negative pressure desorption gas content before comminution

      在負壓狀態下，煤樣在粉碎前所解吸的瓦斯量。

3.3

      粉碎后脫氣量 negative pressure desorption gas content during comminution

      在負壓狀態下， 煤樣在球磨機中粉碎到粒度小于0.25mm的重量超過80%的過程中所解吸的瓦

斯量。

3.4

      粉碎前自然解吸瓦斯量 natural desorption gas content before comminution

      在常壓狀態下，煤樣井下解吸后運送到實驗室在粉碎前所解吸的瓦斯量。

3.5

      粉碎后自然解吸瓦斯量 natural desorption gas content during comminution

      在常壓狀態下，煤樣在粉碎機中粉碎到 95%煤樣粒度小于 0.25 m 的過程中所解吸瓦

斯量。

3.6

      常壓不可解吸瓦斯量 un-desorption gas content in normal atmosphere

      在常壓狀態下，粉碎解吸后仍殘存在煤樣中不可解吸的瓦斯量。

4 儀器設備

      a)  煤樣罐：罐內徑大于 60mm，容積足夠裝煤樣 400g 以上，在 1.5MPa 氣壓下保持氣密性； 

      b)  瓦斯解吸速度測定儀（簡稱解吸儀，如圖 1 所示）：量管有效體積不小于 800cm³，最小刻度 2 cm³； 

      c)  空盒氣壓計：(80～106)Kpa，分度值 0.1kPa；

      d)  秒表；        

      e)  穿刺針頭或閥門；

      f)  溫度計：(-30～50)℃；

      g)  真空脫氣裝置或常壓自然解吸測定裝置； 

      h) 球磨機或粉碎機；

      i)  氣相色譜儀:符合 GB/T 13610 要求；

       j) 天秤：秤量不小于 1000g，感量不大于 1g； 

      k) 超級恒溫器，最高工作溫度(95～100)℃。

5 采樣

5.1 采樣前準備

5.1.1 所有用于取樣的煤樣罐在使用前必須進行氣密性檢測；氣密性檢測可通過向煤樣罐內注空氣至表壓 1.5 MPa 以上，關閉后擱置 12 h，壓力不降方可使用。禁止在絲扣及膠墊上涂潤滑油。

5.1.2 解吸儀在使用之前，將量管內灌滿水，關閉底塞并倒置過來（見圖 1），放置 10 min 量管內水面不動為合格。

5.2 煤樣采集

5.2.1 采樣鉆孔布置

      同一地點至少應布置兩個取樣鉆孔，間距不小于5m。

5.2.2 采樣方式

      在未經過瓦斯抽采的石門、巖石巷道或新暴露的采掘工作面向煤層打鉆，用煤芯采取器（簡稱煤芯管）采集煤芯或定點取樣采集煤屑，采集煤芯時一次取芯長度應不小于0.4 m。

5.2.3 采樣深度

      采樣深度應超過鉆孔施工地點巷道的影響范圍，并滿足以下要求：在采掘工作面取樣時，采樣深度應根據采掘工作面的暴露時間來確定，但不得小于12 m；在石門或巖石巷道采樣時，距煤層的垂直距離應視巖性而定，但不得小于5 m。測定殘余瓦斯含量時,取樣不受此限制。

5.2.4 采樣時間

      采樣時間是指用于瓦斯含量測定的煤樣從割芯（或鉆屑）到被裝入煤樣罐密封所用的實際時間。采樣時間越短越好，但不得超過30 min。

5.2.5 取出煤芯后，對于柱狀煤芯，采取中間含矸石少的完整的部分；對于粉狀及塊狀煤芯，要剔除矸石、泥石及研磨燒焦部分。不得用水清洗煤樣，保持自然狀態裝入密封罐中，不可壓實，罐口保留約10mm 空隙。

5.2.6 煤樣罐密封前，先將穿刺針頭插入罐蓋上部的密封膠墊，以避免造成煤樣罐憋氣現象，然后再用扳手擰緊罐蓋，再將排氣管與穿刺針頭連接來測定瓦斯解吸速度。

5.2.7 參數記錄

      采樣時，應同時收集以下有關參數記錄在附錄 A：

      a) 地質參數：取樣地點、煤層名稱、埋深（地面標高、煤層底板標高）、采樣深度、鉆孔方位、鉆孔傾角；

      b) 時間參數：采樣日期、取芯（屑）開始時間、取芯（屑）結束時間、煤樣裝罐結束時間；

      c) 樣品參數：罐號、樣品編號。

6 測定方法及步驟

6.1 井下自然解吸瓦斯量測定

6.1.1 井下自然解吸瓦斯量采用解吸儀（如圖 1）測定。煤樣罐通過排氣管 5 與解吸儀連接后，打開彈簧夾 3，隨即有從煤樣泄出的瓦斯進入量管，用排水集氣法將瓦斯收集在量管內。

6.1.2 每間隔一定時間記錄量管讀數 及測定時間T ，連續觀測 60 min 或解吸量小于 2 cm³/min 為止。

開始觀測前 30 min 內，間隔 1 min，以后每隔(2～5)min 讀數一次；將觀測結果填寫到附錄 B，同時記錄氣溫、水溫及大氣壓力。

6.1.3 如果量管體積不足以容納 60 min 內從煤樣泄出的全部瓦斯，可以中途用彈簧夾 3 夾住排氣管與解吸儀斷開，重新迅速給解吸儀補足清水,然后打開彈簧夾 3 連通解吸儀繼續觀測。

6.1.4 如果在解吸儀觀測中沒有瓦斯泄出，應當檢查穿刺針頭、排氣管及煤樣罐上部排氣孔是否堵塞。如果沒有堵塞，則是瓦斯含量過小所至，此時，即可終止觀測，送實驗室測定。

6.1.5 觀測結束后，抽出穿刺針頭，將壓緊螺絲稍加擰緊（用力適度，不可過緊，以免膠墊失去彈性）。

6.1.6 煤樣罐密封運到井上后，要進行試漏，將煤樣罐沉入清水中，仔細觀察 5min，檢查有無氣泡冒出。如果發現有氣泡滲出，則要更換煤樣罐或膠墊重新取樣。如不漏氣，可以送實驗室繼續進行實驗。

      1—排水口；

      2—量管；

      3—彈簧夾；

      4—底塞；

      5—排氣管；

      6—穿刺針頭或閥門；

      7—煤樣罐；

      8—吊環。

圖1 瓦斯解吸速度測定儀與煤樣罐連接示意圖

6.2 殘存瓦斯含量測定

6.2.1 煤樣檢查與登記

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