破碎煤岩体瓦斯-水相对渗透特性试验研究
张天军1
张硕2
庞明坤1
王小军2
李洋1
1.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 7100542.西安科技大学 理学院,陕西 西安 710054
摘要：为探究瓦斯抽采钻孔孔周破碎煤岩体中瓦斯-水相对渗透特性,利用自主研发的破碎岩体气液耦合渗透试验系统,采用稳态渗透法开展了瓦斯-水耦合渗透试验,得到了煤样渗透参数随渗透压和轴向压力的变化特征,并分析了渗透参数间的相互影响关系.结果表明:承压破碎煤岩体孔隙度随轴向压力的增加呈快速下降、缓慢下降和趋于稳定的阶段性特征;随着含水饱和度的增加,煤样气体相对渗透率快速下降,水相对渗透率线性上升,气体和水相对渗透率表现出竞争关系,且气体渗透率对于含水饱和度的敏感程度更高;气体和水的总渗透率随有效应力的增加而减小,服从指数函数关系,有效应力会影响破碎煤岩体孔隙结构的变形过程,随孔隙度的减小,气体有效渗透率降低,相对渗透率增加;渗透压对于水和气体相对渗透率的影响可分为气体占优阶段、等渗阶段和水占优阶段,临界渗透压取值范围为 0.4～0.6 MPa.
关键词：瓦斯抽采破碎煤样相对渗透率孔隙度含水饱和度有效应力
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(51774234)陕西省自然科学基金资助项目(2021JM-390)
论文发表日期：2023-06-20
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：10( 1-10 )
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