采矿与安全工程学报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (4): 818-825.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2022.0664

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煤体渗透率对多重应力敏感性研究#br#

刘辉辉,林柏泉,蒋长宝,王至吉,李庭芳   

  1. 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. 重庆大学资源与安全学院,重庆 400044; 3. 中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室,江苏 徐州 221116
  • 出版日期:2023-07-15 发布日期:2023-07-27
  • 通讯作者: 刘辉辉,E-mail:jay.cumt@cqu.edu.cn Tel: 023-65102421
  • 作者简介:刘辉辉(1986—),男,江苏省丰县人,博士,副教授,从事煤层气开发与煤矿安全方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金青年基金项目(52104182);中国博士后基金项目(2020M683250);中央高校基本科研业务费专项资金项目(2020CXNL10)

Sensitivity of coal permeability to multiple stresses

  • Online:2023-07-15 Published:2023-07-27

摘要: 为揭示煤体渗透率对多重应力的敏感性,本文在不同应力场及边界条件下开展煤体渗透特性试验,探讨煤体渗透率对地应力、孔隙压力、吸附应力的敏感性,及敏感性间的内在关联性。结果表明:煤体渗透率与竖直地应力未见明显相关性,其对竖直地应力的敏感性较差;而对水平地应力则呈现明显的衰减趋势,具有较强的敏感性,但其敏感性随水平地应力的增大而变弱。孔隙压力作用下原位条件煤体渗透率仅缓慢升高,而静水压条件下则呈现出明显的升高趋势,煤体渗透率对孔隙压力的敏感性与边界条件具有明显相关性,静水压条件下敏感性较强,而原位条件下则较差。吸附应力作用下煤体渗透率呈现出先快速后缓慢下降的变化趋势,吸附应力对煤体渗透率的演化起主导作用,为敏感应力,但其敏感性与地应力相关,地应力较大时,敏感性较差,地应力减小敏感性增强。研究成果对煤层高效增透具有重要指导意义。

关键词: 煤层瓦斯抽采, 瓦斯渗流, 敏感性, 多重应力

中图分类号: