含水煤体纵波波速变化规律试验研究
——以古汉山烟煤与赵固无烟煤为例
李东会1
梁雁侠2
张凯2
王晨曦2
1.河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南 焦作 4540002.河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454000
摘要：煤层由于地下水、水力增透技术等因素导致煤体内部含水程度不同,不同含水程度对煤层力学特性和瓦斯在煤层中流动有着较大的影响,从而会造成瓦斯抽采的困难.为解决含水瓦斯抽采困难的难题,在实验室内采用古汉山烟煤与赵固无烟煤进行不同含水饱和度煤样声波测试,结合Wood理论假设的Gassmann方程与Kuster-Toksoz理论方程作规律分析研究.结果表明:无论是古汉山烟煤还是赵固无烟煤含水饱和度以60％为分界线.平行层理含水饱和度在60％之前与Wood理论假设的Gassmann方程符合,60％之后符合Kuster-Toksoz理论方程.而垂直层理孔、裂隙较发育,含水饱和度60％之前与Wood理论假设的Gassmann方程不符合,因此,自建的修正公式计算不同含水饱和度波速,与实际波速基本吻合.而含水饱和度60％之后符合Kuster-Toksoz理论方程.为明确不同含水饱和度下煤体波速变化规律提供室内试验依据,从而也可为声波资料应用于煤层含水饱和度评估与预测提供理论基础.
关键词：含水煤样含水饱和度瓦斯抽采煤体声波纵波
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：河南省自然科学基金资助项目(182300410138)河南省博士后经费资助项目(19030070)河南联合国家自然科学基金资助项目(U1704129)
论文发表日期：2022-05-25
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：7( 143-149 )
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