| 地应力及氮气长期作用下焦煤渗透特性的演化 |
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| 引用本文： | 杨一凡,冯子军,牛文星,万志军.地应力及氮气长期作用下焦煤渗透特性的演化[J].矿业研究与开发,2020,40(7):65-69. |
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| 作者姓名： | 杨一凡 冯子军 牛文星 万志军 |
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| 作者单位： | 太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室, 山西太原030024;太原理工大学采矿工程系, 山西太原030024;太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室, 山西太原030024;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室, 江苏徐州市221116;太原理工大学采矿工程系, 山西太原030024;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室, 江苏徐州市221116 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究项目;山西省高等学校创新人才支持计划 |
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| 摘 要： | 松软低渗透高瓦斯煤层瓦斯抽采是矿井瓦斯抽采的难点,该类煤层极低的渗透性是地应力和高瓦斯压力长期共同作用的结果。为研究地应力和气体压力长期作用对煤层渗透性的影响,采用岩石三轴渗流仪研究了山西典型焦煤在三轴应力及氮气孔隙压力长期作用下的渗流特性。结果表明:在400m埋深地层应力(轴压、围压均为10MPa)和氮气孔隙压力(6 MPa)长期作用下,焦煤原始渗透率为10~(-17)～10~(-21) m~2,低于10~(-14)～10~(-16) m~2,为低渗煤层;但初始渗透存在一临界值:约为2.0×10~(-19) m~2。初始渗透率高于2.0×10~(-19) m~2,焦煤渗透率先增加后降低,而后趋于平稳,平稳后的渗透率低于初始渗透率;初始渗透率低于2.0×10~(-19) m~2焦煤渗透率呈抛物线式减少,后趋于平稳;试验后试样明显破碎,可见宏观裂缝且数量明显增多。
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| 关 键 词： | 松软低渗煤层 气体吸附 渗透率 地应力 |
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