rate formation, the mechanism ofwhich was expatiated by the theory of surfactant’s physical effect on the process of gas hydrate formation.Key words:coal and gas outburst; gas hydrate; surfactant; thermodynamics
基金项目:国家自然科学基金资助项目(50374037);教育部重点资助项目(地方03039)
瓦斯、粉尘、水灾、火灾及顶板事故构成了当前煤矿的“五大灾害”〔1〕,在这5个方面的事故中,瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出对煤矿安全生产造成了严重威胁,而大部分瓦斯事故都是由于揭煤或落煤时大量斯瞬间涌出造成的。因此,延缓揭煤或落煤时瓦斯的集中涌出是防止此类事故的有效途径。利用甲烷水合物具有高密度吸收和固定甲烷等小分子气体和在分解时需要吸收热量的特性,采用中高压注水及向水中添加有利于水合物形成的表面活性剂的方法,使煤层中的瓦斯以水合物形态存在。当采掘工作揭露煤层时,水合状态的甲烷分解需要吸收大量的热量,破煤时这些水合物在瞬间难以融化分解而形成高压瓦斯流,从而可避免煤与瓦斯突出事故的发生〔2〕。因此,合适的表面活性剂选择直接影响瓦斯水合技术在煤矿预防瓦斯灾害中的应用,基于此认识,针对表面活性剂对水合物生长促进作用的研究十分必要。但从目前已公开发表的文献检索来看,有关学者〔3-5〕的研究主要集中在表面活性剂改
变水合物生长动力学方面,没有表面活性剂同时具有改变热力学条件方面的研究报道。本文通过研究非离子表面活性剂Tween-40在瓦斯-水-表面活性剂体系中对瓦斯水合物生成过程的影响,发现Tween-40在缩短瓦斯水合物生成诱导时间,
