含水率对煤层瓦斯渗流特性影响的试验研究

• 作者: 张倍宁 梁卫国 荆俊杰 黎力
• 来源期刊: 太原理工大学学报
• 关键词: 煤层瓦斯 渗透率 含水率 变形 各向异性
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 矿业工程
• 页码范围: 450-454
• 页数: 5页
• 分类号: TD712.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2016.04.004

摘要

针对煤层注水软化或水力增透技术造成的煤体含水率高,进而影响煤层瓦斯的渗流特性的问题,利用自主研发的MCQ-Ⅱ型煤层瓦斯渗流试验设备,对原煤试件进行了25℃、31 MPa恒定温压条件下含水率(质量分数)分别为0％,2％,4％,6％,8％的瓦斯渗透性试验.研究发现,在恒定温压条件下,煤样渗透率随渗透压的增加而增加,且含水率越高,渗透率随渗透压升高增加越快;瓦斯的启动压力随含水率的增加而增加,在不同的含水率条件下,可测到渗透率的最低瓦斯渗透压力为2 MPa,由于渗透压力较大,渗透过程中的Klinkenberg效应不明显;瓦斯渗透率随含水率的增加呈指数降低,当含水率低于6％时渗透率随含水率增加降低较快,当含水率高于6％时含水率对渗透率的影响程度减弱;在煤体注水过程中,煤体弹性模量会降低,使得煤体在轴向和径向的压缩应变增大,当含水率超过6％后,含水率对于煤体变形的影响减弱,且煤体变形过程中表现出各向异性,轴向应变始终大于径向应变.该结论对于煤层注水或水力压裂后,煤层中瓦斯运移规律变化研究有一定的指导意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	梁卫国	太原理工大学矿业工程学院原位改性采矿教育部重点实验室	89	1480	24.0	36.0
2	黎力	太原理工大学矿业工程学院原位改性采矿教育部重点实验室	6	42	4.0	6.0
3	张倍宁	太原理工大学矿业工程学院原位改性采矿教育部重点实验室	6	107	5.0	6.0
4	荆俊杰	太原理工大学矿业工程学院原位改性采矿教育部重点实验室	1	11	1.0	1.0