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1、煤的坚固性系数测定实验,课程：瓦斯地质学 学时：2学时 主讲：吕闰生 煤田地质与勘探实验中心 2009.5,一.实验目的,（1）掌握落锤法测定煤的坚固性系数f的方法、步骤； （2）了解坚固性系数f值在煤与瓦斯突出危险性预测中的应用。,二.实习要求,1.正确认识f值测试原理； 2.正确认识测试设备、仪器和工具； 3.测试方法必须准确，计算结果可靠； 4.每个小组完成一次。,三.实习准备,1人员组织 每五人一组，轮流操作。 2仪器工具 捣碎筒，计量筒，分样筛(孔径20mm、30mm和0.5mm各一个)，天平(最大称量1000g，感量0.5g)，小锤、漏斗、容器。 3实验场地 在实验室听众在指导老师
2、安排，在指定区域进行实验。学生按要求穿戴好防护用品。,四.实习步骤,1. 采样与制样,1)沿新暴露的煤层厚度的上、中、下部各采取块度为10cm左右的煤样两块，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10cm的煤芯两块。煤样采出后应及时用纸包上并浸蜡封固(或用塑料袋包严)，以免风化； 2)煤样要附有标签，注明采样地点、层位、时间等； 3)在煤样携带、运送过程中应注意不得摔碰； 4)把煤样用小锤碎制成2030mm的小块，用孔径为20或30mm的筛子筛选； 5)称取制备好的试样50g为一份，每5份为一组，共称取三组。,2、测定步骤,1)将捣碎筒放置在水泥地板或2cm厚的铁板上，放入试样
3、份，将2.4kg重锤提高到600mm高度，使其自由落下冲击试样，每份冲击3次，把5份捣碎后的试样装在同一容器中； 2)把每组(5份)捣碎后的试样一起倒入孔径0.5mm分样筛中筛分，筛至不再漏下煤粉为止； 3)把筛下的粉末用漏斗装入计量筒内，轻轻敲打使之密实，然后轻轻插入具有刻度的活塞尺与筒内粉末面接触。在计量筒口相平处读取数l(即粉末在计量筒内实际测量高度，读至毫米)。,当l30mm时，冲击次数n，即可定为3次，按以上步骤继续进行其他各组的测定。 当l30mm时，第一组试样作废，每份试样冲击次数n改为5次，按以上步骤进行冲击、筛分和测量，仍以每5份作一组，测定煤份高度l。,2、测定步骤,坚固性
4、系数按下式计算： f20n/l 式中 f 坚固性系数； n 每份试样冲击次数，次； l 每组试样筛下煤粉的计量高度，mm。 测定平行样3组(每组5份)，取算数平均值，计算结果取二位小数。,3、坚固性系数计算,如果取得的煤样粒度达不到测定值所要求粒度(2030mm)，可采取粒度为13mm的煤样按上述要求进行测定，并按下式换算： 当f1-30.25时，f1.57f1-3-0.14 当f1-30.25时，ff1-3 式中 f1-3 粒度为13mm时煤样的坚固性系数。,4、软煤坚固性系数的确定,五.注意事项,1.注意仪器使用安全和人身安全； 2.天平称重时，读数精确到0.01； 3.实验结束，编写实验报告，打扫实验室卫生。,参考教材与资料： 1.煤的坚固性系数测定方法，煤炭工业部(MT 49-87) 2.河南理工大学瓦斯地质学实验指导书,
