煤体吸附变形对3种气体渗透率演化的影响
周银波1
李晓丽2
李晗晟3
王佳乐4
毛淑星4
王世杰4
1.河南工程学院 资源与安全工程学院,河南 郑州 451191;河南理工大学 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南 焦作 4541502.郑州工业技师学院,河南 郑州 4511503.河南工程学院 环境与生物工程学院,河南 郑州 4511914.河南工程学院 资源与安全工程学院,河南 郑州 451191
摘要：为了深入认识气体吸附对煤体渗透率的控制机制,以渗流试验为基础,采用三轴渗流仪器研究了氦气、氮气和二氧化碳3种气体在不同气压和不同有效应力条件下煤体渗透率的变化规律.研究结果表明:在相同条件下,3种气体的渗透率呈现氦气>氮气>二氧化碳,其中二氧化碳气体的渗透率受吸附变形影响最为显著;在外界应力恒定的条件下,气体吸附和有效应力对煤体渗透率变化呈现竞争态势,低气压阶段气体吸附强于有效应力,而高气压阶段则相反,煤体渗透率呈现先下降后上升的趋势;气压恒定时,随着有效应力的增大,3种气体的渗透率呈现下降趋势;受吸附变形的影响,相同有效应力下,氮气和二氧化碳的渗透率损害率均大于氦气;同时,压力为2 MPa时渗透率较压力为1 MPa时渗透率下降程度最高可达30.98％,平均压缩系数下降约为15％.
关键词：气体吸附渗透率有效应力煤储层煤体吸附变形
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(51804098)
论文发表日期：2021-11-20
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）
页数：6( 16-21 )
英文信息