基于DTM阈值分割法的孔裂隙煤岩体瓦斯渗流数值模拟
本文关键词:基于DTM阈值分割法的孔裂隙煤岩体瓦斯渗流数值模拟
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【摘要】:为了获取能够表征煤岩体孔裂隙结构的真实物理模型,进而通过数值模拟探讨其内部瓦斯渗流规律,采用DTM法对煤体CT图像进行阈值分割。对DTM阈值分割法进行了补充,即增加了维纳滤波去噪这一使用前提,其正确性通过三维重建进行验证。得出孔隙率曲线极小值中的最大值对应的横坐标值即是DTM阈值分割法获得的阈值。对基于DTM阈值分割法提取的煤岩体孔裂隙结构进行瓦斯渗流数值模拟,结果表明:在微观尺度(100μm)下,随着压力梯度的增大,瓦斯渗流符合Forchheimer高速非线性渗流规律,瓦斯在裂隙处速度增长较快,渗透速度沿渗透长度方向变化呈无规律性。根据瓦斯平均渗透速度的拟合参数,定量计算了煤岩体的渗透率和瓦斯渗流的非达西系数。
【作者单位】: 山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地;山东科技大学矿业与安全工程学院;
【关键词】: 岩石力学 数字地面模型(DTM) 阈值分割 孔裂隙 瓦斯渗流 数值模拟
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51304128;51304237) 山东省自然科学基金资助项目(ZR2013EEQ015)~~
【分类号】:TU45
【正文快照】: 1引言煤岩体的孔裂隙结构特征既与气体的赋存状态有关,也影响着其与气液分子间的相互作用,对非常规油气资源开发[1]、CO2地质封存和地下水文研究[2]等均具有深远意义。对于孔裂隙结构的研究,主要是采用试验设备对其进行观察描述和物理测量。宫伟力等[3-4]在SEM和CT图像的基础
【参考文献】
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,本文编号:1093730
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