钱家营矿煤层瓦斯渗流特性试验研究
【图文】：
2015年第11期煤炭科学技术第43卷K=2P0Q0μgLS(P21－P22)(1)式中:K为气体渗透率;P0为大气压力，MPa;Q0为大气压力下的气体流量，mL/s;μg为瓦斯气体黏度系数，Pa·s;L为试样的长度，cm;S为试样的横截面积，cm2;P1为进口气体压力，MPa;P2为出口气体压力，MPa。根据本试验装置和煤样规格取试验值为:S=19.67cm2，L=5.012cm，μg=1.087×10－5Pa·s，代入公式，由公式可得钱家营矿区－850m水平5、7号煤层煤样瓦斯渗透率如图1所示。图1不同瓦斯压力下渗透率的变化曲线Fig.1Changecurvesofpermeabilityunderdifferentgaspressures从试验结果可知，在围压、温度条件恒定情况下，随着瓦斯压力的增加煤层渗透率呈下降趋势，这是因为煤体对瓦斯的吸附及解吸作用与瓦斯压力有着密切关系，微小的瓦斯压力变化都会使煤的吸附及解吸发生变化［5］，随着瓦斯压力的升高，煤样的瓦斯吸附量逐渐增加，从而使煤样发生了形变［17］，同时伴随着力学特征的变化，煤样孔隙减小，，随之瓦斯的渗透率也逐渐减校由图1可以看出，在0.2～0.6MPa的瓦斯渗透率变化较大，在0.6～1.0MPa变化速度较之前减少幅度下降，当大气压力超过1.0MPa时瓦斯渗透率变化情况渐渐平缓，趋向固定值。同时由图1可看出在瓦斯压力、温度相同情况下，随着围压的增大瓦斯渗透率越来越校钱家营以5、7号煤层开采为主，煤层瓦斯的抽采直接影响到煤层的开采;煤层瓦斯的抽采与煤体透气性、抽采时间、煤层瓦斯压力或瓦斯含量等因素关系密切，5、7号煤层瓦斯压力分别为0.89、0.58MPa左右;结合5、7号煤层的实际情况可得，围压在20MPa、瓦斯压力在0.6～1.0MPa时的变化规律更接近实际，并对实际的开采具有指导意
【作者单位】： 华北理工大学矿业工程学院;北华航天工业学院;开滦(集团)有限责任公司;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51374089)
【分类号】：TD712
【参考文献】
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本文编号：2520563
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