热力耦合作用下无烟煤变形过程中渗透特性

• 作者: 万志军 冯子军 张源 李根威 王冲 赵阳升
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 热力耦合 无烟煤 变形 渗透率 温度 压力
• 年，卷（期）: 2010,（Z1）
• 页码范围: 86-90
• 页数: 5页
• 分类号: TD713.2
• 语种: 中文

摘要

利用自主研制的"600 ℃20 MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机"系统,研究了在500 m原岩应力状态下(轴压12.5 MPa,侧压15.0 MPa)大尺寸无烟煤试样(φ200 mm×400 mm)从室温升至600℃过程中变形和渗透率的演化规律,分析了不同变形阶段中渗透率变化规律.结果表明:无烟煤试样的变形随温度的升高可以分为体积膨胀、缓慢压缩和剧烈压缩3个过程,每个过程中渗透率表现为体积应变的单值函数.体积膨胀阶段随着试样体积的膨胀增大,渗透率大幅度下降;缓慢压缩阶段由于热解气体的产出使得煤体内孔隙裂隙网络发育,渗透率不断增大;剧烈压缩阶段渗透率处于减小趋势,但最终仍保持在较高水平.通过曲线拟合发现,缓慢压缩阶段渗透率与体积应变具有明显的线性规律,剧烈压缩阶段二者为指数关系.