不同加卸载下层理裂隙煤体的渗透特性研究_中国煤炭行业知识服务平台

不同加卸载下层理裂隙煤体的渗透特性研究

作者

潘荣锟程远平董骏陈海栋
单位

中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心河南理工大学安全科学与工程学院
摘要

为获取不同载荷条件层理裂隙煤体渗透演化规律,采用煤岩渗透-力学试验系统,在加载、卸载过程中对含层理原煤试件进行渗透实验研究。实验结果表明:加载阶段,随着有效应力的增大,层理面间隙宽变小,渗透率降低,加载初期的渗透率急剧降低,当有效应力从1 MPa升高到7MPa时,渗透率下降近81%,随后渗透率的变化趋于平缓;卸载阶段,随着围压的不断卸除,受压的层理裂隙得以逐渐恢复,渗透率逐渐增大,但最终渗透率只恢复到初始值的14%,即加载过程煤体层理裂隙变形、闭合对裂隙面造成永久性的损伤,使得在卸载过程中难以恢复而造成渗透率损失;并结合实验条件建立了层理裂隙煤体渗透率与有效应力之间的理论模型,与实验结果对比分析,具有较好的吻合度。
关键词

加卸载层理裂隙渗透率原煤样有效应力
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201204)；国家自然科学基金资助项目(51304070)；河南省教育厅科学技术研究重点资助项目(13A440333)；
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