突出危险煤渗透性变化的影响因素探讨

• 作者: 刘建 尹光志 王登科 韦立德
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 突出危险煤 三轴压缩 渗透性 影响因素
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 3469-3474
• 分类号: TD822
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2010.11.019

摘要

通过对突出危险煤渗透性试验研究,系统夯析了不同围压、不同瓦斯压力和不同应力-应变状态条件下突出煤样的渗透特性,分别建立了突出危险煤的渗透性与围压、瓦斯压力和应力-应变等主要控制因素之间的定性和定量关系,探讨了不同载荷条件下突出危险煤渗透性的控制机制和变化规律.研究结果表明,载荷条件对突出危险煤的渗透性具有重要影响:(1)在固定瓦斯压力条件下,突出危险煤样的渗透率随围压的增大而减小,且服从指数函数变化规律.(2)在固定围压条件下,受Klinkenberg效应影响,渗透率与瓦斯压力之间大致呈"V"字型变化;Klikenberg效应发生在瓦斯压力P<1 MPa的范围内.(3)在三轴压缩下的应力-应变全过程中,不同载荷条件下突出危险煤样的渗透率-应变曲线变化趋势几乎一致,且都呈"V"字型走势;在微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;峰值强度之后渗透率持续增大直至试验结束;煤样渗透率反超后的变化要较反超前变化平缓.