轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率变化规律研究

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	轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率变化规律研究
	张保勇 ; 于洋 ; 高霞 ; 吴强 ; 张旭辉 ; 张强 ; 李焕如
刊名	岩石力学与工程学报
	2022-07-08
卷号	41 期号:11 页码:2283-2298
关键词	采矿工程煤与瓦斯突出含瓦斯水合物煤体渗透率加卸载饱和度
英文摘要	瓦斯水合固化及采掘扰动对瓦斯水合物–煤体介质体系渗透率影响是瓦斯水合固化防突技术应用的关键问题。为此，采用基于出口端流量的稳态法，利用应力–渗流–化学耦合作用含瓦斯水合物煤体三轴试验机，开展含瓦斯煤体渗透试验(3种含水率和3种粒度)及轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透试验，分析水合物生成、加卸载过程有效应力及饱和度对煤体渗透率影响规律并初步探讨其影响机制。研究发现，瓦斯水合物形成后，煤体渗透率明显下降，降低幅度为79%～99%；含瓦斯水合物煤体渗透率与有效应力在加卸载过程符合指数函数关系，卸载过程渗透率变化存在3种模式，分别为少量恢复、部分恢复和卸载增透；加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率损失率、损伤率均随饱和度增大呈增大趋势。试验发现，瓦斯水合物的形成堵塞煤体渗透通道，限制由瓦斯压力降低导致的瓦斯运移补充，有望快速降低瓦斯压力，缩短石门揭煤工期。
语种	中文
资助机构	国家自然科学基金面上项目(51974112,51674108) ; 国家自然基金联合基金项目(U21A20111)
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/90447]
专题	力学研究所_流固耦合系统力学重点实验室(2012-)
作者单位	1.黑龙江科技大学安全工程学院 2.黑龙江科技大学建筑工程学院 3.中国科学院力学研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	张保勇,于洋,高霞,等. 轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率变化规律研究[J]. 岩石力学与工程学报,2022,41(11):2283-2298.
APA	张保勇.,于洋.,高霞.,吴强.,张旭辉.,...&李焕如.(2022).轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率变化规律研究.岩石力学与工程学报,41(11),2283-2298.
MLA	张保勇,et al."轴向应力加卸载过程含瓦斯水合物煤体渗透率变化规律研究".岩石力学与工程学报 41.11(2022):2283-2298.