有效围压对煤体渗透性演化的影响研究

发布时间：2018-08-27 14:11

【摘要】：煤体变形和瓦斯渗流的耦合作用是煤矿瓦斯突出机理研究中的重要问题,煤渗透率的变化与其应力状态密切相关。为了理清有效围压对煤体渗透性的影响,对煤样进行了不同瓦斯压力下全应力应变过程的渗透性实验,分析了瓦斯压力对煤样强度和渗透率的影响;针对不同瓦斯压力,设计完成了相同有效围压下三轴压缩力学实验(无瓦斯作用);并利用孔隙介质力学的分析方法,依据应力应变数据计算了煤样孔隙度。研究发现,有效围压相同条件下的煤样孔隙度计算结果与渗透率实验结果的变化趋势一致;在三轴压缩实验条件下,煤样峰值强度前的渗透率降低幅度受有效围压的控制,有效围压越高,渗透率所历经的降低幅度越大。
[Abstract]:The coupling of coal deformation and gas seepage is an important problem in the study of coal mine gas outburst mechanism. The change of coal permeability is closely related to its stress state. In order to clarify the effect of effective confining pressure on coal permeability, the permeability experiments of coal samples under different gas pressure were carried out, and the influence of gas pressure on the strength and permeability of coal samples was analyzed. The experiment of triaxial compression under the same effective confining pressure (no gas action) was carried out, and the porosity of coal samples was calculated by using the analytical method of pore medium mechanics and the data of stress and strain. It is found that the calculated results of porosity under the same effective confining pressure are consistent with the experimental results of permeability, and under the condition of triaxial compression experiment, the decrease of permeability before peak strength of coal samples is controlled by effective confining pressure. The higher the effective confining pressure, the greater the decrease of permeability.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;煤炭资源与安全开采国家重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2010CB226801) 高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(20120023120011) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2010QL02)
【分类号】：TD712

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2207524