含瓦斯煤热流固耦合渗流实验研究_中国煤炭行业知识服务平台

含瓦斯煤热流固耦合渗流实验研究

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作者

尹光志蒋长宝许江彭守建李文璞
单位

煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室（重庆大学）重庆大学资源及环境科学学院重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室
摘要

以晋城煤业集团赵庄矿3号煤层的无烟煤为研究对象,运用自主研发的"含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流实验装置",进行了恒定瓦斯压力和围压条件下含瓦斯煤热流固耦合全应力-应变瓦斯渗流实验。研究结果表明:随着煤样温度的升高,煤样的三轴抗压强度降低,承受变形的能力减小,弹性模量增大;在全应力-应变整个过程中,煤样的渗透率总体呈下降趋势;煤样渗透率小不利于采煤之前的瓦斯抽放,导致煤层深处与工作面之间的瓦斯压力梯度较大,并且高温煤样在屈服阶段的渗透率增长更快,使煤与瓦斯突出的危险性增大。煤体渗透率与应力之间的关系不是单调的随应力的增大而减小,而是要看煤体处于何种应力-应变状态。
关键词

热-流-固耦合全应力-应变煤与瓦斯突出渗透率
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201203)；国家自然科学基金资助项目(50874124)；重庆大学“211工程”三期创新人才培养计划建设项目(S-10220)；
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