含瓦斯煤多场耦合渗流解吸实验系统的研发及应用
成小雨1
程成2
陈龙1
高涵1
赵刚1
1.中煤能源研究院有限责任公司,陕西 西安 7100542.中煤能源研究院有限责任公司,陕西 西安 710054;西安科技大学,陕西 西安 710054
摘要:为了改进含瓦斯煤多场耦合条件下的基础实验研究,自主研发了含瓦斯煤多场耦合渗流解吸实验系统,主要由恒压自动充气吸附单元、煤样瓦斯"面扩散"渗流解吸装置、瓦斯抽采单元、应力加卸载单元、非接触式应变测量单元、声发射监测单元、多参监测单元和实验系统管理软件组成;并应用该系统进行了煤体甲烷吸附解吸实验和含瓦斯煤受载过程中应力-应变-渗透规律研究.研究表明:煤体的吸附和解吸均符合指数函数,解吸率先快速增大后缓慢增加最终达到了平衡状态;同一时刻,随着粒径的减小,煤体吸附平衡时间越短、解吸率和解吸总量越大;含瓦斯煤应力-应变-渗透过程呈阶段特性,煤体渗透率在压密阶段快速降低;弹性变形阶段应变快速增大,渗透率缓慢降低并达到最小值;屈服阶段渗透率缓慢增加,峰后软化阶段渗透率快速增大.
关键词:多场耦合瓦斯渗流应力-应变声发射实验系统
分类号:TD713(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(51874233)
论文发表日期:2022-12-20
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( 115-120 )
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煤矿安全

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CSTPCD北大核心
ISSN:1003-496X
年,卷(期):2022,53(12)
所属栏目:设计·开发