不同围压和水压加载下煤岩渗流规律研究
李治豪
陈世江
杜广盛
高臻炜
谷运峰
刘守彬
1.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 0140002.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 0140003.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 0140004.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 0140005.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 0140006.内蒙古科技大学 矿业研究院,内蒙古 包头 014000
摘要:随着煤炭资源逐步进入深部开采,煤岩的赋存条件异常复杂,严重影响其渗流特性.基于此,为研究煤岩在复杂地质条件作用下其渗流特性的变化规律,采用岩石渗透分析仪和核磁共振煤岩孔隙分析系统,进行煤岩试件在不同水压和围压下的加载试验,得到了不同载荷下的渗流量.以此为基础,分别分析计算了渗透率、渗透系数与围压的关系,进而分析了渗流场和应力场的耦合作用.研究结果表明:煤岩受载渗流过程分为3个阶段:非线性阶段、近线性阶段和线性阶段;围压是煤岩渗流主要影响因素,且低围压和高围压下煤岩渗流速度变化规律不同;此次煤岩渗流试验,围压小于4 MPa时,渗流变化量呈指数增长;围压大于4 MPa时渗流变化量呈线性增长;煤岩孔隙变形分3个阶段:孔隙受压急剧变形阶段、孔隙受压缓慢变形阶段和孔隙受压压密阶段.研究结果可为煤层涌水量估算提供参考.
关键词:渗流试验围压渗流量渗透速度渗透系数
分类号:TD313(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(51564038)
论文发表日期:2020-12-25
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:8( 101-108 )
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