Safety in Coal Maines
安徽理工大学:郑春山 教授|不同剪切端面和围压下损伤煤体孔渗特性实验研究
作者
郑春山1, 2, 3, 董洋洋1, 3, 薛 生1, 2
江丙友3, 赵 洋3
单位
1.安徽理工大学 煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心,安徽 淮南 232001;
2.合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室),安徽 合肥 230031;
3.安徽理工大学 安全科学与工程学院,安徽 淮南 232001。
摘要
煤体损伤是影响渗透率变化和瓦斯流动的重要因素;采用多剪切端面损伤渗流测试系统和核磁共振仪,分析了不同剪切端面和围压下损伤煤体孔渗特性变化规律。结果表明:损伤煤体内中大孔增多,吸附空间向渗流空间转化,孔隙间连通性变好;50%剪切端面情况下,渗流空间(驰豫时间T2>10 ms)平均面积百分比由9.89%增大为14.94%;剪切应力作用下,煤体轴向变形量不断增大,50%剪切端面比30%剪切端面导致的轴向变形量大,而围压值越大,轴向变形量越小;随着剪切应力的增大,煤体渗透率先降低后缓慢增加,当应力达到煤体强度阈值时,损伤煤体渗透率以指数形式增大,50%剪切端面对应的渗透率值普遍比30%剪切端面的大,前者是后者的7倍左右。
作者简介
作者简介:郑 春 山 (1989 — ), 男 , 内 蒙 古 乌 兰 浩 特 人 , 教 授 , 博 士 , 主 要 从 事 矿 井 瓦 斯 防 治 方 面 的 教 学 和 研 究 工 作 。
通讯作者:薛 生 (1964 — ), 男 , 山 西 祁 县 人 , 教 授 , 博 士 , 主 要 从 事 瓦 斯 治 理 与 动 力 灾 害 防 控 方 面 的 教 学 和 研 究 工 作 。