孔隙结构控制下的煤体渗透实验研究_中国煤炭行业知识服务平台

孔隙结构控制下的煤体渗透实验研究

作者

刘永茜侯金玲张浪樊少武
单位

煤炭科学技术研究院有限公司安全分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室（煤炭科学研究总院）
摘要

煤层为典型的双重孔隙介质体,其渗透能力受孔隙和裂隙结构参数控制。通过建立描述煤体孔隙和裂隙渗透率统一数学模型,将煤体内气体渗流分为孔隙控制型、裂隙控制型和孔隙-裂隙联合控制型3类;借助6组煤样气体渗流实验数据和孔隙裂隙的测试统计,讨论了不同孔隙特征的渗透率差异原因。研究发现,孔隙和裂隙的结构参数决定了煤体的压缩系数和孔渗指数,进而决定了其渗流类型,影响煤体渗透率敏感性的关键因素是裂隙的密度和尺度,微孔中的气体分子受范德华力影响导致渗透率的应力敏感性几乎无法体现。
关键词

孔隙度裂隙压缩系数渗透率应力敏感
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51504137)；山西省煤层气联合基金资助项目(2013012007)；
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