生物转化对煤层孔隙渗透性质的影响

doi:10.13545/j.cnki.jmse.2019.0552

采矿与安全工程学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (1): 165-172.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2019.0552

生物转化对煤层孔隙渗透性质的影响

卢义玉，柴成娟，周哲，葛兆龙，杨萌萌

1．重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆 400044； 2．重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室，重庆 400044

出版日期:2021-01-15 发布日期:2021-01-29
通讯作者: 周哲 E-mail：zhouzhe@cqu.edu.cn
作者简介:卢义玉(1972— )，男，湖北省京山市人，教授，博士生导师，博士，从事高压水射流开发及其应用和页岩气开发等方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51804050，51625401)；中国博士后科学基金项目(2019T120810，2017M620415)；重庆市自然科学基金项目(XmT2018049，cstc2019jcyj-bshX0041)；煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室博士后科学基金项目(2011DA105287-BH201908)

Influence of bioconversion on pore permeability of coal seams

Online:2021-01-15 Published:2021-01-29
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摘要/Abstract

摘要： 为了研究煤的微生物增透效果及其机理，采用压汞仪和孔渗仪研究了清水营养液和生物营养液处理前后塔山和咸阳煤矿煤样孔隙结构和孔隙度渗透率变化，研究了生物转化后有效应力对渗透率的影响规律。结果表明：不同营养液下，生物转化使塔山煤样的孔隙度分别提高了42.02%和47.18%，渗透率则提高了496.78%和651.12%，高于清水营养液下对孔隙度和渗透率的改变。生物转化后分形维数增大，煤表面的粗糙程度增加，煤基质中大孔的分布和总孔容增加。且富含Mo，Se，Ni，Co和W等微量元素的生物营养液更有利于孔隙渗透性质的改变。生物转化后煤样渗透率对孔隙度的敏感性增大。生物转化后煤样应力敏感性降低，但在较高的原始应力下，生物转化后煤样仍然保持较高的渗透率。

关键词: 煤层气, 生物转化, 营养液, 有效应力, 孔隙度, 渗透率

中图分类号:

TD 803

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生物转化对煤层孔隙渗透性质的影响

Influence of bioconversion on pore permeability of coal seams

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