基于X-ray μCT扫描的煤孔隙瓦斯微观渗流各向异性特征研究

• 作者: 车禹恒
• 来源期刊: 矿业安全与环保
• 关键词: 煤微观孔隙 瓦斯微观渗流 各向异性 低阶煤 渗透率
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 试验研究|Test Research
• 页码范围: 12-17
• 页数: 6页
• 分类号: TD712
• 语种: 中文
• DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2021.04.003

摘要

煤微观孔隙空间结构如同煤体的DNA,对煤层瓦斯的赋存状态和渗流特性起决定性作用.为了从微观角度揭示瓦斯渗流的各向异性特征,以鄂尔多斯盆地低阶煤为研究对象,通过X-rayμCT扫描重建煤孔隙微观空间结构模型,对煤微观孔隙表征单元(REV)内瓦斯渗流进行数值模拟,研究单向和多向瓦斯微观渗流的各向异性特征.研究结果表明:低变质程度煤微观孔隙中,孔隙压力只在某一个方向或某一段渗流长度内发生波动;单向瓦斯渗流过程中,羊场湾褐煤z方向渗透率最高,其值为0.64×10-3 μm2,而斜沟气煤y方向渗透率最高,其值为0.23×10-3μm2;多向瓦斯渗流过程中,羊场湾褐煤+y、+x、-y方向为优势渗流方向,流量占比分别为41.89％、44.22％、38.43％,而斜沟气煤-y、 +x方向为优势渗流方向,流量占比分别为51.67％、66.66％、41.56％.