滑脱效应和基质变形对低渗透煤体渗流特性影响的试验研究
郭平
中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400037;瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆400037
摘要:为了探讨滑脱效应和基质变形对低渗透煤体渗流特性的影响,以渝阳煤矿8#煤层原煤试件为研究对象,进行4种气体在不同压力条件下的渗流平行试验.试验结果表明:当轴压、围压和气体压力恒定时,滑脱效应渗透率表现为,△KHe,b>△KCH4,b>△KN2,b>△KCo2,b;基质变形渗透率表现为煤体对气体的吸附性越强,产生的基质变形渗透率越大,试验结果为△KHe,s<△KN2,s<△KCH4,s<△KCO2,s;在轴压和围压一定条件下,滑脱效应渗透率、基质变形渗透率和有效渗透率均随气体压力的增大呈非线性变化.滑脱效应渗透率与气体压力关系式可表示为△Ki,b=apb;基质变形渗透率随气体压力的增加呈二次函数关系增大,即△Ki,s=ap2 +bp +c;有效渗透率随着气体压力的增加呈现出先减小后增大现象,具有明显的滑脱效应,且二者之间变化关系符合二次函数关系,即△K,g=apb +bp +c.
关键词:低渗透煤渗流特性滑脱效应基质变形有效渗透率
分类号:TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(U1361205)国家自然科学基金(51474039)国家自然科学基金(51104087)煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室自主课题(2011DA105287-ZD201302)
论文发表日期:2016-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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煤矿安全

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北大核心CSTPCD
ISSN:1003-496X
年,卷(期):2016,47(7)
所属栏目:试验·研究