基于NMR类煤模型材料渗流性能与原煤相似性评估方法研究
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煤炭科学技术
- 网络首发时间:2025-01-24 07:00:03
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作者
马衍坤 颜泽文
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单位
安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽理工大学安全科学与工程学院
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摘要
物理模型实验是揭示煤岩动力灾害作用机制的重要研究手段,而类煤物理模型材料的配制是相似煤层铺设的关键。针对流固耦合失温类动力灾害(例如煤与瓦斯突出、突水等),模拟材料的渗流性能是试验的关键。为合理评估模拟材料渗流性能与原煤的相似性,提出利用加卸载过程材料孔裂隙结构与渗透率的Pearson相关系数进行相似性评估的方法,并配置了类煤材料进行了试验验证。结果表明:①相关系数P能够有效反映加卸载过程中原煤与类煤材料的渗流性能的相似性,两种煤样的渗流孔孔隙度、渗透率和渗流孔可压缩性系数(CP)的最小相关系数P分别为0.624、0.913和0.888,渗流性能在整体变化上保持强相似或极强相似。②在加卸载过程中,两种煤样的孔隙度和渗透率均孔隙度和渗透率均与围压呈负相关,且渗透率对应力的敏感性较高。③两种煤样的CP与围压呈负相关,且卸载过程中的CP值高于加载过程中的CP值。研究成果为类煤物理模型材料渗流性能相似性评估提供依据,对开展物理模型试验研究具有指导意义。
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关键词
类煤材料循环加卸载孔裂隙结构渗透率核磁共振
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文章目录
0引 言
1试验系统与方案
1.1试样制备
1.2试验系统
1.3试验步骤
2基于核磁信号的分析评估方法
3试验结果
3.1孔裂隙结构与渗透率演化特征
3.2煤样渗流孔可压缩性分析
4相似度分析
5结论
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引用格式
马衍坤,颜泽文.基于NMR类煤模型材料渗流性能与原煤相似性评估方法研究[J/OL].煤炭科学技术,1-10[2025-01-25].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.td.20250123.1440.003.html.