張學(xué)梅，李 東，馬青華，郝靜遠(yuǎn)，2

（1.西安思源學(xué)院 能源及化工大數(shù)據(jù)應(yīng)用教學(xué)研究中心，陜西 西安 710038；2.西安交通大學(xué) 化工學(xué)院，陜西 西安 710038）

煤與瓦斯突出是發(fā)生在煤礦開采過程中因?yàn)閹r層的重力和構(gòu)造應(yīng)力、瓦斯的含量和壓力、和煤層本身的松軟結(jié)構(gòu)的綜合影響下，煤層瓦斯壓力梯度大于煤體抗拉強(qiáng)度，使軟弱煤層的抵抗線被突破而導(dǎo)致大量瓦斯和煤瞬間釋放的一種地質(zhì)災(zāi)害[1-3]。學(xué)者們先后提出過4種理論假說來詮釋煤與瓦斯突出所產(chǎn)生的多種現(xiàn)象，這4種煤與瓦斯突出假說分別是[4-7]：瓦斯主導(dǎo)作用、地壓主導(dǎo)作用、化學(xué)本質(zhì)作用和綜合作用。這些理論假說都在不同程度上認(rèn)同：瓦斯突出過程伴隨著一個(gè)包括瓦斯內(nèi)能的能量蓄積和轉(zhuǎn)移過程；瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)分為吸附和游離2種狀態(tài)；煤與瓦斯突出發(fā)生時(shí)間雖然短暫，但其經(jīng)歷準(zhǔn)備、啟動(dòng)、發(fā)展和終止4個(gè)階段；采掘施工是誘發(fā)煤與瓦斯突出的主要原因，其中尤以放炮誘導(dǎo)突出作用最強(qiáng)。綜合作用假說是當(dāng)前較普遍認(rèn)同的一種假說。該假說認(rèn)為地應(yīng)力、瓦斯壓力和煤的結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致煤與瓦斯突出的3個(gè)共存且互為影響因素[8-11]。地應(yīng)力對煤與瓦斯突出的控制可在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)使原生煤體遭受破壞，形成厚度且破壞程度不同的構(gòu)造煤體。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)又會(huì)在構(gòu)造煤的底板和頂板間形成了良好的瓦斯圈閉環(huán)境，從而形成瓦斯圈閉區(qū)內(nèi)包裹著構(gòu)造煤。從力學(xué)的角度，這種由壓性、壓扭性、斷裂推覆、強(qiáng)變形構(gòu)造帶等所造成的煤巖彈性能是一種非常重要的能量蓄積、轉(zhuǎn)移和突然釋放的方式。因?yàn)槊号c瓦斯突出的產(chǎn)生都必須具備作用力和介質(zhì)這2個(gè)條件，雖有文章討論突出煤層的瓦斯含量特征、解吸擴(kuò)散過程、解吸規(guī)律和特點(diǎn)，但還沒有從瓦斯吸附和解吸之熱力學(xué)角度對煤與瓦斯突出的準(zhǔn)備、啟動(dòng)、發(fā)展和終止各階段，以及瓦斯壓力的形成、增減與瓦斯內(nèi)能的蓄積和轉(zhuǎn)移進(jìn)行分析。為此，用平頂山五礦的中階原生煤和同煤層的構(gòu)造煤作系列等溫（20、30、40℃）吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例，側(cè)重探討構(gòu)造煤單位等量解吸焓如何影響煤與瓦斯突出，以期望能夠?qū)γ号c瓦斯突出綜合作用假說提供熱力學(xué)補(bǔ)充。

1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

1.1 中階原生煤和構(gòu)造煤系列等溫吸附數(shù)據(jù)

平頂山五礦是個(gè)煤與瓦斯突出多發(fā)的煤礦。有學(xué)者對該礦16#～17#肥煤層的原生煤和碎粒煤作了3個(gè)溫度下的等溫吸附實(shí)驗(yàn)[12]。中階原生煤和構(gòu)造煤的工業(yè)分析見表1。中階原生煤和構(gòu)造煤的Langmuir參數(shù)見表2。

表1 中階原生煤和構(gòu)造煤的工業(yè)分析[12]Table 1 Industrial analysis of medium rank normal coal and deformed coal

表2 中階原生煤和構(gòu)造煤的Langmuir參數(shù)[12]Table 2 Langmuir parameters of rank normal coal and deformed coal

雖然所引用的文獻(xiàn)[12]中沒有原生煤和構(gòu)造煤的堅(jiān)固性系數(shù)，但是高階構(gòu)造煤的堅(jiān)固性系數(shù)是遠(yuǎn)低于原生煤[13]。而構(gòu)造煤具有強(qiáng)度低和透氣性差的特點(diǎn)確實(shí)利于煤與瓦斯突出的發(fā)生。但從3個(gè)溫度測試結(jié)果看，雖然構(gòu)造煤和原生煤的吸附能力相差不大，但在20、40℃下，構(gòu)造煤瓦斯吸附能力比原生煤強(qiáng)一點(diǎn)；而在30℃下，原生煤瓦斯吸附能力卻比構(gòu)造煤強(qiáng)一點(diǎn)。

1.2 溫度-壓力-吸附方程

溫度-壓力-吸附方程（Temperature-Pressure-Adsorption Equation,TPAE）是1個(gè)包含溫度、壓力和吸附體積3個(gè)變量的數(shù)學(xué)方程，旨在研究指定溫度和氣體壓力下煤的吸附量變化函數(shù)關(guān)系[14-15]。

式中：V為吸附量，cm3/g；M為分子量，甲烷的分子量為16；T為絕對溫度，K；A為固定的多孔介質(zhì)的微孔幾何形體常數(shù)，與努爾森擴(kuò)散有關(guān)的參數(shù)，無量綱；B為吸附流量系數(shù)，與吸附區(qū)域相關(guān)，無量綱；p為壓力，MPa；β為衡量吸附壓力的相對影響的參數(shù)，無量綱；△為衡量吸附溫度的相對影響的參數(shù)，K。

將表2的蘭氏吸附參數(shù)按式（1）進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換[16]。中階原生煤和構(gòu)造煤都有3個(gè)測試溫度，每個(gè)溫度取壓力下限為1.0 MPa，上限為10.0 MPa。壓力間隔為1.0 MPa。原生煤和構(gòu)造煤各具有30組數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，相對誤差δ和平均相對誤差δ計(jì)算如下：

根據(jù)表2蘭氏參數(shù)回歸得到的中階原生煤和構(gòu)造煤的TPAE參數(shù)和誤差見表3。從表3可知，原生煤和構(gòu)造煤各30組數(shù)據(jù)的相對平均誤差是5.00%～5.14%，說明系列等溫吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完全可以用TPAE來描述。中階原生煤和構(gòu)造煤的溫度-壓力-吸附圖如圖1。在所測溫度范圍內(nèi)，構(gòu)造煤的吸附能力比原生煤的吸附能力大，因?yàn)闃?gòu)造煤的吸附曲面在原生煤的吸附曲面上方。

表3 根據(jù)表2蘭氏參數(shù)回歸得中階原生煤和構(gòu)造煤的TPAE參數(shù)和誤差Table 3 TPAE parameters and errors of medium rank normal coal and deformed coal are obtained by regression of Langmuir parameters in Table 2

圖1 中階原生煤和構(gòu)造煤的溫度-壓力-吸附圖Fig.1 Temperature-pressure-adsorption diagram of medium rank normal coal and deformed coal

以上的例子是通過常規(guī)系列等溫吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換求取TPAE參數(shù)和誤差。非常規(guī)變溫變壓吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或非常規(guī)系列等溫吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換求取TPAE參數(shù)和誤差[17-18]。

2 吸附與解吸

2.1 吸附與解吸的熱力學(xué)

計(jì)算吸附過程的摩爾吸附焓之克勞修斯-克拉佩龍方程的不定積分式[19-20]為：

式中：△lgHm為摩爾吸附焓；R為氣體常數(shù)，J/（mol·K）；C為積分常數(shù)項(xiàng)。

根據(jù)式（4），以ln p對1/T作圖應(yīng)得1條直線，直線的斜率可以用于計(jì)算摩爾吸附焓的大小，直線斜率的正負(fù)又可以用于判定摩爾吸附焓是放熱還是吸熱。

吸附量為15.0 cm3/g時(shí)中階原生煤和構(gòu)造煤的ln p～1/T圖如圖2。由圖2可知，摩爾吸附焓△lgHm<0，即吸附是個(gè)放熱過程。所以溫度對煤巖瓦斯吸附有負(fù)影響是煤層氣業(yè)界的共識(shí)。換句話說，在相同的瓦斯壓力下，溫度越低，煤巖瓦斯吸附量越大。

圖2 吸附量為15.0 cm3/g時(shí)中階原生煤和構(gòu)造煤的ln p～1/T圖Fig.2 ln p～1/T diagram of middle rank normal coal and deformed coal with adsorption capacity of 15.0 cm3/g

根據(jù)熱力學(xué)可以推出：①因?yàn)槲届适秦?fù)值，所以吸附過程是放熱，因此吸附將導(dǎo)致系統(tǒng)里的溫度升高，吸附過程是瓦斯分子從氣態(tài)變成液態(tài)，吸附也將導(dǎo)致系統(tǒng)里的壓力降低；②因?yàn)榻馕俏降哪孢^程，吸附是放熱，那么解吸一定是吸熱，解吸焓是正值，因?yàn)榻馕^程是吸熱過程，解吸將導(dǎo)致系統(tǒng)里的溫度降低，解吸過程是瓦斯分子由液態(tài)變成氣態(tài)，解吸還將導(dǎo)致系統(tǒng)里的壓力升高；③根據(jù)解吸是吸熱判定：瓦斯的解吸是無法自發(fā)進(jìn)行，必須吸收環(huán)境的能量才能進(jìn)行。

2.2 單位等量吸附（解吸）焓

為了研究吸附介質(zhì)的裂隙和微孔表面性質(zhì)和比較不同吸附介質(zhì)（原生煤、結(jié)構(gòu)煤）的吸附次序，定義“單位等量吸附焓”為：在吸附固定單位（如15.0 cm3/g）量時(shí)，每吸附1個(gè)單位（1.0 cm3/g）量的焓值。從圖2的斜率可求“單位等量吸附焓”：先將圖2的斜率乘以氣體常數(shù)R=0.008 314 kJ/（mol·K）得在相應(yīng)吸附量下的等量吸附焓；后將此等量吸附焓除以吸附量（如15.0 cm3/g）得單位等量吸附焓。吸附量為15.0 cm3/g時(shí)中階原生煤和構(gòu)造煤的單位等量吸附焓見表4。

表4 吸附量為15.0 cm3/g時(shí)中階原生煤和構(gòu)造煤的單位等量吸附焓Table 4 Unit adsorption enthalpies of medium rank normal coal and deformed coal with adsorption capacity of 15.0 cm3/g

由表4可以得出，以吸附先后次序而言，原生煤較結(jié)構(gòu)煤優(yōu)先吸附。同樣，“單位等量解吸焓”的定義為：在吸附固定單位（如15.0 cm3/g）量時(shí)，每解吸1個(gè)單位（1.0 cm3/g）量的焓值?！皢挝坏攘拷馕鼰帷币部梢岳斫鉃樵谖焦潭▎挝唬ㄈ?5.0 cm3/g）量時(shí)，每解吸1個(gè)單位（1.0 cm3/g）量所吸的熱，熱值無正負(fù)。吸附量為15.0 cm3/g時(shí)中階原生煤和構(gòu)造煤的單位等量解吸焓見表5。

表5 吸附量為15.0 cm3/g時(shí)原生煤和構(gòu)造煤的單位等量解吸焓Table 5 Unit equivalent desorption enthalpies of normal coal and deformed coal with adsorption capacity of 15.0 cm3/g

從表4與表5比較可以看出，單位等量吸附焓與單位等量解吸焓是數(shù)值相等，但符號相反。從能量的角度考慮，因?yàn)槲鼰徇^程是非自發(fā)進(jìn)行的，對于環(huán)境而言，提供小的能量畢竟比提供大的能量要容易。因此，以解吸先后次序而言，結(jié)構(gòu)煤較原生煤優(yōu)先解吸。

2.3 不同吸附量的單位等量解吸焓

單位等量解吸焓是1個(gè)熱力學(xué)的廣度量，即與物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)。用式（1）計(jì)算出構(gòu)造煤（原生煤）在不同吸附量時(shí)，一系列吸附壓力與相應(yīng)吸附溫度的關(guān)系。再按式（4）作在不同吸附量時(shí)ln p～1/T圖。根據(jù)斜率求得在不同吸附量時(shí)的單位等量解吸焓。原生煤和構(gòu)造煤不同吸附量的單位等量解吸焓見表6。構(gòu)造煤和原生煤在不同吸附量時(shí)的單位等量解吸焓如圖3。

表6 原生煤和構(gòu)造煤不同吸附量的單位等量解吸焓Table 6 Unit desorption enthalpies of normal coal and deformed coal with different adsorption capacity

圖3 原生煤和構(gòu)造煤在不同吸附量時(shí)的單位等量解吸焓Fig.3 Unit equivalent desorption enthalpies of normal coal and deformed coal at different adsorption capacities

從圖3可以看出，當(dāng)煤的吸附量增加，其單位等量解吸焓卻下降。而且這種吸附量增加與單位等量解吸焓下降不是線性關(guān)系，而是冪函數(shù)關(guān)系，冪函數(shù)形式如下：

式中：△HGZM為構(gòu)造煤的單位等量吸附焓；△HYSM為原生煤的單位等量吸附焓。

從環(huán)境輸入的能量和解吸瓦斯分子數(shù)量考慮，當(dāng)單位等量解吸焓與煤的吸附量冪函數(shù)負(fù)相關(guān)意味著：

1）當(dāng)煤的吸附量增加后，從環(huán)境輸入的較少的能量，就可以使相同數(shù)量的瓦斯分子解吸；或雖從環(huán)境輸入相同的能量，但卻可以使更多的瓦斯分子解吸。

2）從式（5）、式（6）分析，當(dāng)煤的吸附量下降至接近于0時(shí)，其單位等量解吸焓將接近無窮。也就是說，當(dāng)吸附量降到很低，則需要吸收很大很大的能量才能使瓦斯分子從吸附態(tài)變成游離態(tài)。如果環(huán)境無法提供這么大的能量，煤則停止解吸。

3）煤的吸附量會(huì)隨著壓力上升而增加，但只會(huì)增加到其吸附極限，如Langmuir體積。從式（5）、式（6）分析，隨著煤的吸附量增加，其單位等量解吸焓將下降。因?yàn)槊旱奈搅恐粫?huì)增加到其吸附極限，所以其單位等量解吸焓不會(huì)下降至0。所以高吸附量的煤不可能發(fā)生自發(fā)解吸，即在沒有吸收環(huán)境能量的前提下解吸。

4）從式（5）、式（6）分析，原生煤吸附量增加與其單位等量解吸焓成相同冪函數(shù)下降關(guān)系，不同的是比例系數(shù)不同，即原生煤單位等量解吸焓是構(gòu)造煤單位等量解吸焓的2.2倍。也就是說，原生煤需要吸收構(gòu)造煤2.2倍的環(huán)境能量才能使相同瓦斯分子從原生煤上解吸。

3 解吸焓與瓦斯突出

3.1 構(gòu)造煤瓦斯包

為了更好地描述構(gòu)造煤如何進(jìn)行瓦斯內(nèi)能的蓄積和轉(zhuǎn)移，現(xiàn)定義1個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)，簡稱為“系統(tǒng)”。系統(tǒng)有能夠圈閉瓦斯的煤壁與環(huán)境隔絕并含一定質(zhì)量的構(gòu)造煤，可以形象上視為“構(gòu)造煤瓦斯包”。最易形成構(gòu)造煤瓦斯包的地質(zhì)區(qū)域條件有背斜構(gòu)造、小斷層、煤層變薄帶以及構(gòu)造作用形成的軟煤帶。系統(tǒng)內(nèi)有3種常見狀態(tài)的物質(zhì)，構(gòu)造煤為固態(tài)，吸附瓦斯分子為液態(tài)，游離瓦斯分子為氣態(tài)。系統(tǒng)不能與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)（瓦斯分子）的交換，但卻能進(jìn)行能量的交換。圈閉瓦斯的煤壁具有一定機(jī)械強(qiáng)度，可以承受壓差。壓差來源于系統(tǒng)內(nèi)的瓦斯壓力與采掘工作面壓力。當(dāng)壓差梯度超過壁體強(qiáng)度極限，壁體被破壞，產(chǎn)生煤與瓦斯突出。

3.2 能量輸入和蓄積及轉(zhuǎn)移

根據(jù)能量守恒的原則，系統(tǒng)瓦斯內(nèi)能的增加只有靠環(huán)境輸入。環(huán)境能量有來自工程活動(dòng)以前（原始地應(yīng)力、地質(zhì)構(gòu)造殘存應(yīng)力、和地震力等），也有來自工程活動(dòng)以后（采掘作業(yè)、放炮、支護(hù)、落煤、打鉆等）。這些外來的能量通過壁體傳入系統(tǒng)后，被系統(tǒng)內(nèi)的構(gòu)造煤所吸收。吸收外來能量的構(gòu)造煤將其吸附的瓦斯解吸，釋放成游離狀態(tài)。從熱力學(xué)上講，解吸是是吸熱反應(yīng)，溫度降低；瓦斯分子從液態(tài)變成氣態(tài)，瓦斯壓力升高。

而瓦斯壓力升高和溫度降低都有利于其余構(gòu)造煤增加吸附。吸附過程是放熱，溫度升高。瓦斯分子由氣態(tài)變成液態(tài)，壓力降低。系統(tǒng)用吸附來抵消解吸所產(chǎn)生的溫度和壓力的變化，并達(dá)到新的瓦斯氣液熱力學(xué)平衡。系統(tǒng)通過吸附總量增加的方式來吸收環(huán)境輸入能量，增加瓦斯內(nèi)能的蓄積。

系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)造煤吸附量持續(xù)增加帶來的直接后果是其單位等量解吸焓持續(xù)下降，使有高瓦斯吸附濃度的系統(tǒng)象隨時(shí)會(huì)爆炸的炸藥包。而爆炸的引信就是新一波的環(huán)境能量輸入，誘發(fā)吸附瓦斯解吸達(dá)到足夠高壓差梯度以超過壁體強(qiáng)度極限。環(huán)境能量輸入與瓦斯內(nèi)能蓄積轉(zhuǎn)移顯示互為誘因、互相強(qiáng)化。

3.3 煤與瓦斯突出的發(fā)生過程

煤與瓦斯突出的準(zhǔn)備、啟動(dòng)、發(fā)展和終止是按次序先后發(fā)生的過程。可以用作用力和介質(zhì)定出先后次序的分段節(jié)點(diǎn)。準(zhǔn)備與啟動(dòng)的分段節(jié)點(diǎn)是工程活動(dòng)。無工程活動(dòng)前，環(huán)境能量（包括原始地應(yīng)力、地質(zhì)構(gòu)造殘存應(yīng)力、地震力）輸入造成瓦斯內(nèi)能的蓄積和轉(zhuǎn)移屬于瓦斯突出的準(zhǔn)備階段。有工程活動(dòng)后，除了原有的力以外，還包括采掘作業(yè)、放炮等環(huán)境能量輸入造成瓦斯內(nèi)能的蓄積和轉(zhuǎn)移屬于瓦斯突出的啟動(dòng)階段。啟動(dòng)與發(fā)展的分段節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)的壁是否被突破。瓦斯壓力通過環(huán)境能量輸入導(dǎo)致內(nèi)能的蓄積和轉(zhuǎn)移而越來越高，而且采掘工作又使壁的厚度越來越小，從而使壁所承受的壓力梯度越來越大，直至突破壁體。

發(fā)展與終止的分段節(jié)點(diǎn)是構(gòu)造煤的吸附量是否接近于0。當(dāng)壁體破壞，瓦斯壓力向礦井生產(chǎn)作業(yè)空間突然釋放。在釋放的過程中吸附的瓦斯加速解吸。加速解吸瓦斯流的強(qiáng)度取決于其流速。當(dāng)吸附量接近于0時(shí)，其單位等量解吸焓接近無窮。所以構(gòu)造煤已經(jīng)無法從環(huán)境獲取這么大的能量而終止解吸，從而終止煤與瓦斯突出。

3.4 解吸焓與沖擊地壓

與煤與瓦斯突出主要發(fā)生在有構(gòu)造軟煤的煤層中不同，沖擊地壓一般發(fā)生較堅(jiān)硬煤巖中。盡管沖擊地壓能量來源主要為煤巖體的彈性能釋放，但瓦斯壓力和瓦斯解吸膨脹耦合作用也是重要因素。在不同吸附量的構(gòu)造煤與原生煤單位等量解吸焓的計(jì)算說明原生煤單位等量解吸焓是構(gòu)造煤的2.2倍，所以高強(qiáng)度硬質(zhì)煤需要更大的外部能量輸入，如頂?shù)装迤茢鄤?dòng)壓、礦震、煤層沖擊地壓作用等來完成瓦斯內(nèi)能蓄積轉(zhuǎn)移。其熱力學(xué)途徑仍然是通過吸附總量增加的方式來吸收環(huán)境輸入能量和降低單位等量解吸焓。與復(fù)合動(dòng)力災(zāi)害相比，構(gòu)造煤瓦斯突出需要較低能量，因此較容易發(fā)生。而且當(dāng)瓦斯突出時(shí)，如果釋放的能量大于所消耗的能量，剩余的能量便轉(zhuǎn)化為動(dòng)能輸入高強(qiáng)度硬質(zhì)煤系統(tǒng)，使得煤與瓦斯突出可以誘發(fā)沖擊地壓和礦震。

4 結(jié)論

1）通過熱力學(xué)計(jì)算平頂山五礦的中階原生煤和構(gòu)造煤的系列等溫吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)吸附是可以自發(fā)進(jìn)行的放熱反應(yīng)，解吸是無法自發(fā)進(jìn)行吸熱反應(yīng)。熱力學(xué)計(jì)算證明當(dāng)吸附量增加，其單位等量解吸焓會(huì)按冪函數(shù)關(guān)系下降。原生煤單位等量解吸焓是構(gòu)造煤單位等量解吸焓的2.2倍。

2）吸收外來能量的煤將其吸附的瓦斯解吸，降低溫度、升高壓力；而瓦斯壓力升高和溫度降低都有利于其余煤增加吸附。其余煤用吸附來抵消解吸所產(chǎn)生的系統(tǒng)溫度和壓力的變化，并達(dá)到新的瓦斯氣液平衡。煤吸附量持續(xù)增加會(huì)造成其單位等量解吸焓的持續(xù)下降。環(huán)境能量輸入與瓦斯內(nèi)能蓄積轉(zhuǎn)移顯示互為誘因、互相強(qiáng)化，產(chǎn)生類似“共振”效應(yīng)，直至新一波的環(huán)境能量輸入，誘發(fā)吸附瓦斯解吸達(dá)到足夠高的壓差梯度發(fā)生煤與瓦斯突出。煤與瓦斯突出可以誘發(fā)沖擊地壓和礦震。高強(qiáng)度硬質(zhì)煤仍然通過吸附總量增加的方式來吸收環(huán)境輸入能量后降低單位等量解吸焓來完成瓦斯內(nèi)能蓄積轉(zhuǎn)移。

3）煤與瓦斯突出的準(zhǔn)備、啟動(dòng)、發(fā)展、和終止是按次序先后發(fā)生的過程。準(zhǔn)備與啟動(dòng)的分段節(jié)點(diǎn)是有無工程活動(dòng)。啟動(dòng)與發(fā)展的分段節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)的壁是否被突破。發(fā)展與終止的分段節(jié)點(diǎn)是構(gòu)造煤的吸附量是否接近于0。