加卸载速率对含瓦斯煤损伤-渗透时效特性影响试验研究

作     者：徐超 王硕 王一然 宋桂军 蔡永博 付强 XU Chao;WANG Shuo;WANG Yiran;SONG Guijun;CAI Yongbo;FU Qiang

作者机构：中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室--省部共建国家重点实验室培育基地河南焦作454150 神东煤炭集团有限责任公司神东煤炭技术研究院陕西神木719315 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2018年第46卷第5期

页      面：93-101页

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：国家自然科学基金青年基金资助项目(51604278) 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室--省部共建国家重点实验室培育基地开放基金资助项目(WS2017B04) 中国矿业大学(北京)大学生创新训练计划资助项目(C20170162) 

主　　题：含瓦斯煤 加卸载速率 损伤演化 渗透率 时效特性 

摘      要：为探索轴压加载速率和围压卸载速率对采动含瓦斯煤损伤-渗透时效特性的影响规律,利用煤岩吸附-渗流-力学耦合特性测定仪开展了不同加卸载速率条件下煤体损伤-渗透试验。研究结果表明,轴压加载速率或围压卸载速率越高,试样损伤破坏的时间响应越快,峰值强度呈小幅度降低,即加卸载速率显著影响着试样损伤破坏的时效特性,但对试样抵抗破坏的能力影响较小;加卸载速率较低时试样呈相对稳态损伤,加卸载速率较高时试样损伤程度较高且呈非稳态损伤特征,易发生突崩式破坏;加卸载速率越高,则试样渗透率的时间响应越快,增幅越大,恒轴压卸围压试样的峰后渗透率可达到原始渗透率的163.0%~206.3%;围压卸载对采动煤体损伤-渗透的影响作用远大于轴压加载,因此在工程实践中需适当控制煤层开采速度,以有效避免煤岩瓦斯动力灾害。