构造煤渗透率对温度变化响应规律的试验研究

作     者：孙光中 王公忠 张瑞林 SUN Guang-zhong;WANG Gong-zhong;ZHANG Rui-lin

作者机构：中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 河南工程学院安全工程学院河南郑州451191 河南省煤矿安全重点实验室培养基地河南郑州451191 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2016年第37卷第4期

页      面：1042-1048页

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51174082) 河南省重点科技攻关资助项目(No.132102210485)~~ 

主　　题：构造煤 渗透率 有效应力 温度敏感性 

摘      要：针对含瓦斯构造煤渗透率与温度变化关系,利用自主研发的含瓦斯煤岩热-流-固耦合三轴渗流试验装置,开展不同应力条件下含瓦斯构造煤原煤样的渗透率与温度变化的试验研究。试验结果表明:(1)在试验温度变化过程中,构造煤样渗透率随温度升高而降低,渗透率与温度变化呈现负指数函数分布规律;(2)在试验温度变化过程中,构造煤渗透率损失率与有效应力符合Boltzmann分布,渗透率损失率存在有效应力门槛值大约为4.515 MPa。渗透率变化主要分为渗透率加速变化与平稳变化两个阶段,构造煤样渗透率从加速阶段过渡到平稳变化温度大约为45℃;(3)在温度21~80℃范围内,渗透率敏感性系数数量级为10^(-2),温度变化对构造煤样渗透率影响不显著。同时,有效应力的增加使得温度敏感性系数降低。