煤岩体全应力应变渗透性试验及主控因素分析

发布时间：2018-11-02 07:45

【摘要】：对影响渗透性的若干关键因素开展试验研究。系统分析了不同围压下、不同瓦斯压力和不同应力-应变状态下煤岩样的渗透特性,建立了煤样的渗透性与围压、瓦斯压力和应力应变等主要控制因素之间的定量关系,探讨了不同载荷条件下煤样的控制机制和变形规律。研究结果表明:固定瓦斯压力下,煤样渗透性随围压的增大而减小,服从指数函数变化规律;固定围压作用下,受Klinkenberg效应影响,渗透率与瓦斯压力关系呈"V"字型走势;在微型裂隙闭合和弹性变形阶段,煤样渗透率随应力增大而减小,进入屈服阶段后,渗透率达到最小值并在峰值强度到达之前完成反超过程。
[Abstract]:Some key factors affecting permeability were studied experimentally. The permeability characteristics of coal and rock samples under different confining pressures, different gas pressures and different stress-strain conditions are systematically analyzed, and the quantitative relationships between permeability and confining pressure, gas pressure and stress-strain of coal samples are established. The control mechanism and deformation law of coal samples under different loading conditions are discussed. The results show that the permeability of coal samples decreases with the increase of confining pressure and changes from exponential function under fixed gas pressure, and the relationship between permeability and gas pressure is "V" shape under the influence of Klinkenberg effect under fixed confining pressure. At the stage of micro-fracture closure and elastic deformation, the permeability of coal sample decreases with the increase of stress. After entering the yield stage, the permeability reaches the minimum value and completes the reverse overloading process before the peak strength reaches.
【作者单位】： 淮南矿业集团;深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51427804) “十二五”国家科技支撑计划资助项目(2012BAF14B00) 安徽科技攻专计划资助项目(1510115227)
【分类号】：TD712

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本文编号：2305385