مطالعه تجربی تصاعد رادون نمونه ‎های زغال‎سنگ در فشارهای متنوع گاز

پرتاب زغال سنگ و گاز در حین عملیات معدن کاری زیرزمینی، تاثیری منفی بر ایمنی و کاهش تولید معادن می گذارد. بهره وری معادن تا حد زیادی بر نظارت لرزه ای متکی بوده است. از آنجا که در فرآیند آسیب زغال-سنگ، رادون تولید می شود، این ویژگی منحصر به فرد، به طور بالقوه راه جدیدی را برای پیش بینی اطمینان از حوادث طغیان گر ارائه می دهد. بنابراین، در این مطالعه یک سری آزمایشات تحت فشارهای متنوع گازها با استفاده از رادون و با بارگذاری سه محوره زغال سنگ انجام شد. با سیستم تست تصاعد رادون (radon exhalation) که هدف از آن بررسی تاثیر فشارهای تخلیه گاز بر خصوصیات آن است، داده های تنش- کرنش، تجمیع رادون و انتشار صوتی به طور همزمان بررسی شد. در فرآیندهای بارگذاری پویا، مقایسه جزئیات مورد بحث قرار گرفت و نتایج تجربی بیان کرد که در فرآیند بارگیری، تغییرات غلظت رادون، مرحله روشنی را نشان می دهد و از سازگاری خوبی برخوردار است. همچنین مراحل تغییر شکل زغال سنگ با توجه به اکتساب انتشار صوتی نشان داد که مقدار غلظت رادون به تدریج با افزایش فشار گاز، کاهش می یابد. علاوه بر این، رابطه ای بین حداکثر مقدار تجمیع رادون و فشار گاز حاصل می شود. این مطالعه، یک روش جدید برای پیوند فشار گاز، تغییر شکل زغال سنگ و پیش بینی شکستگی بر اساس غلظت رادون ارائه می دهد که می تواند راهنمایی قابل توجهی برای پیش بینی پویای رفتار زغال سنگ فراهم نماید.

experimental study on radon exhalation of coal samples under various gas pressures

coal and gas outburst during underground mining operations have a negative impact on safety and reduced mine production. mine efficiency has largely relied on seismic monitoring. because radon is produced in the coal damage process, this unique feature potentially offers a new way of predicting the reliability of damage events. therefore, in this study, a series of experiments under various gas pressures was conducted using radon with triaxial loading of coal. the stress-strain, radon aggregation and acoustic emission data were analyzed simultaneously with the radon exhalation testing system, which aims to investigate the effect of gas discharge pressures on its properties. in dynamic loading processes, comparison of details was discussed, and the experimental results indicated that radon concentration variations show a clear phase and are well adapted to the loading process. also, the deformation stages of coal due to acoustic emission acquisition showed that the amount of radon concentration gradually decreased with increasing gas pressure. in addition, a relationship between the maximum radon concentration and the gas pressure is obtained. this study presents a novel approach for gas pressure transduction, coal deformation and radon concentration fracture prediction that can provide important guidance for the dynamic prediction of coal behavior.