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题名煤基质变形影响下含瓦斯煤渗透率动态变化规律
被引量：9
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作者
李祥春
黄涛
陈小龙
安振兴
陆卫东
陈志峰
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机构
中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院
河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室
新疆工程学院安全科学与工程学院
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期83-87,共5页
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基金
河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地重点开放课题“深部开采复杂加卸载过程瓦斯渗流与煤体变形耦合规律研究”（编号：WS2018B04）
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文摘
煤层渗透率不仅直接影响着煤层气(俗称瓦斯)抽采的效果,而且还是计算瓦斯涌出量的关键参数。为了明确不同压力条件下含瓦斯煤渗透率的变化规律,通过考虑有效应力和甲烷吸附/解吸对煤渗透率的综合影响,建立不同压力下含瓦斯煤渗透率动态演化模型;进而以山西晋煤集团岳城矿钻取的煤样为样品,开展了三轴应力状态下的渗透率测试实验,并将实验测试结果和模型计算结果进行对比,进而探讨不同压力下含瓦斯煤渗透率的动态变化规律。研究结果表明:①渗透率与压力的关系曲线呈不规则的“U”形,在相对低压阶段,随着压力增加,煤基质表面的甲烷吸附量增加,煤岩膨胀变形对渗透率的影响占主导地位,渗透率迅速减低,随着压力逐渐增加,甲烷吸附量达到饱和,有效应力对渗透率的影响占主导地位,渗透率小幅度回升;②实验结果和模型计算结果基本吻合,并且变化趋势也一致。结论认为,所建立的含瓦斯煤渗透率动态演化模型可靠,可以为煤与瓦斯突出防治及煤层气有效开采提供技术支撑。
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关键词
含瓦斯煤
煤层
动态渗透率
孔隙度
有效应力
甲烷吸附
甲烷解吸
不同压力条件
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Keywords
Coal containing gas
Coal bed
Dynamic permeability
Porosity
Effective stress
Methane adsorption
Methane desorption
Different pressure conditions
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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