煤层瓦斯含量的准确快速测定一直是个行业难题。近日，中国煤科重庆研究院在行业内首次创新性提出“等容变压”瓦斯含量快速测定方法，基于该原理研发的煤层瓦斯含量井下一体化快速测定仪，能够实现井下就地完成瓦斯含量各环节快速测定，目前已在贵州、山西、陕西、河南等重点矿区进行井下对比验证。
煤矿瓦斯主要以吸附态赋存于煤层中，由于开采活动往往以煤与瓦斯突出、瓦斯喷出等形式瞬间大量涌出，易导致人员窒息、瓦斯超限，甚至引发瓦斯爆炸，对人员安全造成严重威胁。为有效防治瓦斯，在采掘前需从煤层中采取煤样，通过专用仪器准确测定煤层瓦斯含量这一关键参数。
多年来，煤层瓦斯含量测定一直采用传统自然解吸法，井上下多装置分步式测定工艺，测定时间需8小时以上。基于此，重庆研究院首创“等容变压”瓦斯含量快速测定方法，经过上百次实验，揭示了等容变压瓦斯解吸特征及规律，构建了瓦斯解吸量换算、终压残留量测算及取样过程瓦斯损失量补偿方法；突破了“小直径超高转速轴密封”技术难题，成功研发出了集瓦斯解吸数据检测、煤样粉碎、动力机构等于一体，并配套手机APP数据处理终端的煤层瓦斯含量井下一体化快速测定仪，一键式操作仅需22分钟完成全部环节测定，整机重量仅为5千克。
据介绍，与传统自然解吸法相比，“等容变压”瓦斯含量快速测定方法误差仅为1~3%，真正实现了由“井上下多装置分步测定”向“井下就地一体化快速测定”转变，对支撑煤矿高效连续采掘、瓦斯防治信息化管理、瓦斯灾害综合预警快速决策以及带动煤层瓦斯参数随钻快速测定技术的前沿探索均具有重要意义。（孟凡君）
