多级加卸载下层理裂隙煤体瓦斯渗流轴向效应及应用

作者

岑培山田坤云魏二剑刘松毕寸光
单位

郑州升达经贸管理学院郑州市地下工程防水土木工程重点实验室微生物治理瓦斯技术与装备河南省工程实验室河南工程学院安全工程学院武汉科技大学资源与环境工程学院郑州煤电股份有限公司超化煤矿安阳市主焦煤业有限责任公司
摘要

为了获取工作面采动影响下煤体平行层理及垂直层理裂隙方向的瓦斯渗流规律,采用真三轴瓦斯渗透实验装置对层理裂隙煤样进行多级加卸载路径下轴向瓦斯渗流实验。实验表明:煤样在多级加载过程中经历压实、弹性变形和塑性变形3个阶段,2个轴向的瓦斯渗透率均随应力的增加而降低;卸载过程中,2个轴向的瓦斯渗透率均有部分恢复;加卸载下平行层理x轴向的瓦斯渗透率始终大于垂直层理y轴向。实践中在回采工作面前方布置了垂直层理和平行层理方向的2种钻孔考察瓦斯抽采量。实践表明:加卸载条件下层理裂隙煤样2个轴向的瓦斯渗透特性能真实反映受采动影响的煤体内瓦斯渗透规律;但煤样的加卸载过程不完全等同于回采工作面煤层应力"三区"变化过程,回采工作面充分卸压后的煤体各向渗透率均有较大提高。
关键词

加卸载层理裂隙瓦斯渗流采动影响瓦斯抽采
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目（51604091）；河南工程学院科研培育基金资助项目（PYXM202017）；河南省高校科技创新团队计划资助项目（22IRTSTHN009）
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