基于LBM方法的裂隙煤岩应力-应变过程中渗流特性研究

• 作者: 于充 付建华 王登科 魏建平 魏强
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 采矿工程 裂隙煤岩 工业CT扫描 LBM方法 渗流特性 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 695-704
• 页数: 10页
• 分类号: TD32
• 语种: 中文
• DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2019.0675

摘要

为了研究受载裂隙煤岩的渗流特性,利用工业CT扫描和图像处理技术,重建可用于LBM数值模拟的三维裂隙场,开展受载煤岩在不同加载阶段的CT扫描与渗流实验.试验测试和数值模拟研究的结果表明:LBM模拟结果的平均误差为18.72％,与渗流实验结果具有良好的一致性,表明LBM模拟方法具有较好的准确性和有效性;LBM模拟结果的准确性与煤岩内部裂隙发育程度有关,裂隙愈发育、连通性愈好,LBM模拟结果愈准确;裂隙煤岩的渗透性与其内部裂隙场的压缩和扩展密切相关;煤岩渗透性在压密阶段和弹性变形阶段不断降低,在弹性变形后期和屈服变形阶段增大,峰值强度后的卸压破坏阶段达到最大.研究结果验证了LBM数值模拟在描述裂隙煤岩渗透性的可行性,为今后受载裂隙煤体内部瓦斯流动机制、流动规律和煤层瓦斯抽采过程的可视化研究提供了可靠途径.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏建平		74	919	17.0	26.0
2	于充		2	3	1.0	1.0
3	王登科		8	119	5.0	8.0
4	魏强		1	0	0.0	0.0
5	付建华		1	0	0.0	0.0