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作者
乔金林张星李雪健翟国栋潘涛
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单位
国能神东煤炭集团有限责任公司中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室国能信息技术有限公司
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摘要
煤体渗透率是反映瓦斯气体在煤层中渗流难易程度的重要指标，是衡量煤层瓦斯抽采抽放难易程度的关键参数。准确测试煤体渗透率对煤矿开采和矿井安全都具有重大意义。在研究煤体渗流理论和渗透率测试方法的基础上，设计了煤体渗透率测试仪，由供气系统、真空抽取系统、压力与温度调节系统以及浓度测量系统组成。通过FLUENT软件模拟了煤体渗透率测试仪在加热状态下的效果，表明了保温箱设置温度与密封腔出口气体温度的关系，为试验过程中保温箱温度设置提供了参考。利用SF6作为示踪气体，对已知渗透率的小尺寸煤样进行低压环境下的渗透率测定试验，测定煤样的渗透率与煤样已知渗透率相比，测试误差在5%左右。开发的煤体渗透率测试仪与同类产品比较具有成本低，测试准确，操作简便的特点，在煤体渗透率测试领域有广阔的应用前景。
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关键词
煤体渗透率测试仪示踪气体模拟分析密封腔
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基金项目(Foundation)
国家重点研发计划资助项目（2017YFC0804300）；煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放基金课题资助（SKLCRSM21KFA12）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（2022YJSJD25）；国家重点研发计划资助项目（2016YFC0801800）；
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文章目录
0前言
1 煤体渗透率测试仪设计
1.1 气体密封腔的设计
1.2 煤样放置装置的设计
2 利用FLUENT模拟密封箱的加热效果
2.1 基本假设与控制方程
(1）基本假设
(2）控制方程
2.2 具体操作步骤
(1）几何建模
(2）网格划分
(3）参数设置
(4）后处理及分析
3 煤体渗透率测试仪测试试验
3.1 SF6管路传感器性能测试
(1）密闭循环系统与测试方法
(2)SF6管路传感器性能测试结果
3.2 煤体渗透率测试过程
(1）煤样的采集与制备
(2）煤样的密封
(3）仪器组装与检测
3.3 试验数据采集与处理
4 结语
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引用格式
乔金林,张星,李雪健,翟国栋,潘涛.煤体渗透率测试仪的设计与试验研究[J].煤炭技术,2023,42(05):177-181.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.05.036.
煤炭技术 
2023年第05期 
