基于Klinkenberg效应影响的煤体瓦斯渗流规律及其渗透率计算方法
王登科1
魏建平1
付启超2
刘勇1
1.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454000;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000;煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南焦作4540002.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454000;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000
摘要:针对气体渗流存在的Klinkenberg效应,利用自主研发的三轴瓦斯渗流实验系统,对煤层瓦斯的渗流特性进行了研究.通过实验数据分析和理论推导,提出了一种综合气体动力黏度和压缩因子影响及克氏效应的煤层瓦斯渗透率计算方法.通过比较传统的拟压力法计算结果,考虑克氏效应方法在理论上和数据处理结果上更合理、更准确.研究结果表明:①克氏效应对煤层瓦斯渗流影响明显,利用考虑克氏效应方法评估的渗透率结果正确,能充分反映出气体渗流的真实状态.②吸附解吸作用对煤层瓦斯渗透性有一定的影响,其影响结果是导致煤层绝对渗透率的降低.③处于标准状况附近的气体,可以忽略动力黏度和压缩因子对其渗透性的影响,离开标准状况较远的气体,需要考虑动力黏度和压缩因子对其渗透性的影响.研究结果对正确认识克氏效应和选择更精确的含瓦斯煤渗透率计算方法具有一定的指导价值.
关键词:煤层瓦斯渗流规律Klinkenberg效应渗透率吸附解吸
分类号:TD713.1(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(51104059)国家重点基础研究发展计划(973计划)(973;2012CB723103)中国博士后科学基金(2013M531674)
论文发表日期:2014-01-01
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)
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煤炭学报

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北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2014,39(10)