不同含水状态下含瓦斯原煤加卸载试验研究

作     者：蒋长宝 段敏克 尹光志 吴贵平 俞欢 JIANG Chang-bao DUAN Min-ke YIN Guang-zhi WU Gui-ping YU Huan

作者机构：重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400030 重庆大学资源及环境科学学院重庆400030 成都地奥矿业能源有限公司四川成都610041 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2016年第41卷第9期

页      面：2230-2237页

核心收录：

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51674048) 重庆市科技计划资助项目(cstc2015jcyj A90009) 中央高校基本科研业务费资助项目(CDJZR14245501) 

主　　题：含瓦斯煤 含水率 加卸载 甲烷有效渗透率 耗散能 

摘      要：以南川宏能煤业(原半溪矿)矿井西翼K1煤层为研究对象,利用自主研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流实验装置,进行了不同含水状态下的含瓦斯煤加卸载试验研究。研究结果表明:(1)随含水率增加,加卸载煤样的承载强度、残余强度、变形模量都呈现降低趋势,而轴向应变、径向应变、体积应变及侧向膨胀率均呈增加趋势。(2)加卸载过程中煤样甲烷有效渗透率变化与煤样损伤变形演化相对应,但存在明显的滞后现象;煤样破坏前,含水率越高,甲烷有效渗透率越小;煤样破坏后,含水率越高,甲烷有效渗透率反而越大。(3)随含水率增加,加卸载煤样破坏程度增大,裂隙发育增多,形变量增大,煤样加卸载过程中的总能量和耗散能也增加,而弹性能却减小。