当前位置:主页 > 科技论文 > 安全工程论文 >

吸附气体对突出煤渗流特性的影响

发布时间:2019-06-02 19:35
【摘要】:煤层中瓦斯渗流特性不仅受地应力、煤孔隙结构等因素的影响,还因气体吸附而发生变化。以重庆市万盛区某煤矿突出煤层原煤为实验对象,在有效轴向应力和有效围压为1 MPa条件下,利用自制的三轴渗流试验机研究突出煤吸附二氧化碳、甲烷气体对渗流特性的影响。结果表明:1突出原煤吸附-渗流过程具有明显的阶段特征,煤体变形经历了初始快速变形阶段、缓慢变形发展阶段、变形稳定阶段、收缩变形阶段和渗流稳定阶段;2气体压力越大,煤体膨胀变形越大,相同气体压力下,煤体吸附二氧化碳变形增量大于吸附甲烷变形增量;3随着气体压力的增大,气体渗流速度逐渐增大,呈显著的指数函数关系,突出煤渗透率先减小后增大,具有明显的阶段性。
[Abstract]:The gas seepage characteristics in coal seam are not only affected by ground stress, coal pore structure and other factors, but also change by gas adsorption. Taking the raw coal of a coal mine outburst seam in Wansheng District of Chongqing as the experimental object, the adsorption of carbon dioxide by outburst coal was studied by using a self-made triaxial seepage testing machine under the condition of effective axial stress and effective confining pressure of 1 MPa. Effect of methane gas on seepage characteristics. The results show that: (1) the adsorption-seepage process of outburst raw coal has obvious stage characteristics, and the deformation of coal body has gone through the initial rapid deformation stage, the slow deformation development stage, the deformation stability stage, the shrinkage deformation stage and the seepage stability stage; (2) the higher the gas pressure is, the greater the expansion and deformation of coal body is. Under the same gas pressure, the deformation increment of carbon dioxide adsorption of coal body is larger than that of adsorbed methane. (3) with the increase of gas pressure, the gas seepage velocity increases gradually, showing a significant exponential function relationship. The infiltration of outburst coal decreases at first and then increases, which has obvious stages.
【作者单位】: 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;
【基金】:高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20130191130003) 中央高校基本科研业务费资助项目(CDJXS12241104) 重庆市研究生科研创新项目资助项目
【分类号】:TD713

【参考文献】

相关期刊论文 前9条

1 曹树刚;白燕杰;李勇;郭平;刘延保;;具突出危险原煤瓦斯渗流特性试验[J];重庆大学学报;2011年07期

2 李晓泉;尹光志;蒋长宝;蔡波;;阶段性循环载荷对突出煤样渗透特性的影响[J];重庆大学学报;2012年01期

3 袁梅;李波波;马科伟;何明华;王珍;;煤的吸附作用对瓦斯渗流特性影响的实验研究[J];煤炭技术;2011年04期

4 隆清明;赵旭生;孙东玲;邹银辉;;吸附作用对煤的渗透率影响规律实验研究[J];煤炭学报;2008年09期

5 曹树刚;郭平;李勇;白燕杰;刘延保;徐建;;瓦斯压力对原煤渗透特性的影响[J];煤炭学报;2010年04期

6 张登峰;崔永君;李松庚;宋文立;林伟刚;;甲烷及二氧化碳在不同煤阶煤内部的吸附扩散行为[J];煤炭学报;2011年10期

7 许江;彭守建;张超林;曹偈;;瓦斯抽采降压过程中温度对煤变形及渗透率的影响[J];煤炭科学技术;2015年02期

8 李祥春,郭勇义,吴世跃;煤吸附膨胀变形与孔隙率、渗透率关系的分析[J];太原理工大学学报;2005年03期

9 张志敏;梁卫国;;吸附瓦斯对煤体渗透性影响的试验研究[J];太原理工大学学报;2013年03期

相关博士学位论文 前1条

1 吴宇;煤层中封存二氧化碳的双重孔隙力学效应研究[D];中国矿业大学;2010年

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 褚怀保;杨小林;侯爱军;余永强;梁为民;;煤体中爆炸应力波传播与衰减规律模拟实验研究[J];爆炸与冲击;2012年02期

2 许天旱;赵麦群;邸小波;李涛;刘阳;张文韬;;过热度对无铅焊锡雾化粉末特性的影响[J];材料导报;2005年04期

3 李国荣,黄永秋,潘鼎;n-C_7H_(16)/CCl_4体系CVD-热解炭的形貌与形成机理[J];材料工程;2004年07期

4 梁荣光,孙绍云,黄洪涛;柴油添加剂功效判断的非台架试验方法研究[J];车用发动机;2005年03期

5 吴世跃,赵文,郭勇义;煤岩体吸附膨胀变形与吸附热力学的参数关系[J];东北大学学报;2005年07期

6 王志文;潘保芝;李舟波;夏志林;龚劲松;徐卫良;;基于等温吸附线的煤层气储层的测井评价技术[J];地球物理学进展;2010年04期

7 曾京生;高小建;郑俊;费成欣;;高性能混凝土早期收缩开裂问题研究[J];低温建筑技术;2009年10期

8 段利江;唐书恒;夏朝辉;张铭;;煤吸附气体诱导的基质膨胀研究进展[J];地球科学进展;2012年03期

9 许忠宇,邢凯;用光栅衍射法测试液体表面张力[J];大学物理;2003年09期

10 杨新乐;张永利;;气固耦合作用下温度对煤瓦斯渗透率影响规律的实验研究[J];地质力学学报;2008年04期

相关会议论文 前3条

1 白冰;李小春;杜学飞;张法智;;煤岩吸附气体时膨胀系数的一个估计方法[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年

2 祝捷;姜耀东;赵毅鑫;董艳军;姜鹏飞;;含瓦斯煤混合物吸附相的体积分数[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年

3 秦子晗;;综放工作面瓦斯涌出与采动应力关系研究[A];综采放顶煤技术理论与实践的创新发展——综放开采30周年科技论文集[C];2012年

相关博士学位论文 前10条

1 张松航;煤储层气体运移特征和CO_2-ECBM数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2011年

2 陶树;沁南煤储层渗透率动态变化效应及气井产能响应[D];中国地质大学(北京);2011年

3 刘南;改性吸附材料对恶臭气体的吸附效应与机理研究[D];吉林大学;2011年

4 郭红玉;基于水力压裂的煤矿井下瓦斯抽采理论与技术[D];河南理工大学;2011年

5 徐志钮;RTV涂层憎水性及对绝缘子电场和污闪特性影响的研究[D];华北电力大学(北京);2011年

6 邵太升;黄沙矿上保护层开采卸压释放作用研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

7 孟筠青;煤层高压脉动注水防治煤与瓦斯突出理论与技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

8 马强;煤层气储层渗透率变化规律理论与实验研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

9 王春光;温度—压力耦合作用下深井煤样中吸附气体运移实验研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

10 王磊;应力场和瓦斯场采动耦合效应研究[D];安徽理工大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 鲁来祥;煤巷高冒区松散煤体自燃模拟分析及防治技术[D];河南理工大学;2010年

2 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年

3 陈铭;采空区煤岩对CO_2的吸附特性实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

4 洪光华;煤层气数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2011年

5 高浩锋;砂岩、泥质岩和煤岩渗透率非均质性的初步研究[D];西北大学;2011年

6 姚念岗;运裕矿井瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2011年

7 李云波;构造煤瓦斯解吸初期特征实验研究[D];河南理工大学;2011年

8 齐晓荣;钛酸钡/聚合物核壳复合粒子的制备及其电场响应性能研究[D];陕西师范大学;2011年

9 李想;改善灌浆材料与混凝土基体黏结性能研究[D];广东工业大学;2011年

10 丁凯;电场作用下软土渗流特性的试验与微观理论分析[D];华南理工大学;2011年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴世跃,赵文,郭勇义;煤岩体吸附膨胀变形与吸附热力学的参数关系[J];东北大学学报;2005年07期

2 张小东;秦勇;桑树勋;;不同煤级煤及其萃余物吸附性能的研究[J];地球化学;2006年05期

3 潘一山;唐巨鹏;李成全;;煤层中气水两相运移的NMRI试验研究[J];地球物理学报;2008年05期

4 ;温室气体CO_2的收集、存储与再利用[J];低温与特气;1999年02期

5 姜波,秦勇,金法礼;高温高压下煤超微构造的变形特征[J];地质科学;1998年01期

6 傅雪海,秦勇,姜波,韦重韬;高煤级煤储层煤层气产能"瓶颈"问题研究[J];地质论评;2004年05期

7 杨光;刘俊来;;鄂尔多斯盆地煤岩变形与煤储层特性关系的实验研究[J];地质学报;2008年10期

8 苏现波;陈润;林晓英;宋岩;;吸附势理论在煤层气吸附/解吸中的应用[J];地质学报;2008年10期

9 余怀忠,尹祥础State Key Laboratory of Nonlinear Mechanics, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Institute of Earthquake Science, China Earthquake Administration, Beijing 100036, China ,夏蒙棼,许昭永,李敏,梁乃刚,彭克银State Key Laboratory of Nonlinear Mechanics, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China Institute of Earthquake Science, China Earthquake Administration, Beijing 100036, China ,Victor Kukshenko,吴智深,李琦,Surguei Elizarov;Experimental research on critical point hy- pothesis[J];Acta Seismologica Sinica(English Edition);2004年S1期

10 程瑞端,陈海焱,鲜学福,王国超;温度对煤样渗透系数影响的实验研究[J];煤炭工程师;1998年01期

相关博士学位论文 前4条

1 孙可明;低渗透煤层气开采与注气增产流固耦合理论及其应用[D];辽宁工程技术大学;2004年

2 白冰;CO_2煤层封存流动—力学理论及场地力学稳定性数值模拟方法[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年

3 周来;深部煤层处置CO_2多物理耦合过程的实验与模拟[D];中国矿业大学;2009年

4 刘延保;基于细观力学试验的含瓦斯煤体变形破坏规律研究[D];重庆大学;2009年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 许元泽;李萍;何勤功;;聚丙烯酰胺水溶液流经微多孔介质的渗流特性[J];油田化学;1985年01期

2 张继红,陈涛平,李跃辉,丛专日,张凤桐;流体在外加直流电场作用下的电动-水力渗流特性[J];大庆石油学院学报;2002年03期

3 康天合,靳钟铭,赵阳升;煤体渗流特性的模糊数学分类方法及其应用[J];阜新矿业学院学报(自然科学版);1994年03期

4 张继红,王江,赵丽娟,杨涛;单相液体在多孔介质中的电动渗流特性[J];大庆石油学院学报;2002年01期

5 梁健伟;房营光;;极细颗粒黏土渗流特性试验研究[J];岩石力学与工程学报;2010年06期

6 韩锦文,,孙士孝,张文娥;枣南油田原油非牛顿渗流特性的实验研究[J];石油大学学报(自然科学版);1995年02期

7 李彦兴;孙刚;;抗盐聚合物分子集聚影响因素及其渗流特性[J];西南石油大学学报(自然科学版);2008年02期

8 左恒;吴爱祥;王贻明;江怀春;;地电场对裂隙岩块中溶浸液渗流特性影响的研究[J];岩石力学与工程学报;2007年05期

9 王正波;岳湘安;韩冬;;粘土矿物及流体对低渗透岩心渗流特性的影响[J];油气地质与采收率;2007年02期

10 李顺才;陈占清;缪协兴;刘玉;;饱和破碎砂岩随时间变形-渗流特性试验研究[J];采矿与安全工程学报;2011年04期

相关会议论文 前1条

1 杨悦;蒲春生;王萍;;低频脉冲波对储层岩心渗流特性影响规律研究[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年

相关博士学位论文 前2条

1 梁健伟;软土变形和渗流特性的试验研究与微细观参数分析[D];华南理工大学;2010年

2 孙运周;低维磁性系统渗流特性、螺旋序和相变动力学的研究[D];华中科技大学;2009年

相关硕士学位论文 前4条

1 丁凯;电场作用下软土渗流特性的试验与微观理论分析[D];华南理工大学;2011年

2 杨琼;低渗透砂岩渗流特性试验研究[D];清华大学;2004年

3 关新强;特高碾压混凝土重力坝渗流特性及渗控措施研究[D];河海大学;2007年

4 陈栶;岩溶与裂隙交叉渗流特性试验及数值模拟研究[D];河海大学;2006年



本文编号:2491374

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/2491374.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f5bbe***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com