含瓦斯煤混合物吸附相的体积分数
作者单位:中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
会议名称:《第十届全国岩石力学与工程学术大会》
会议日期:2008年
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:国家自然科学基金重大项目(50490272) 国家重点基础研究发展规划(973)项目(2002CB412705) 国家自然科学基金(10572147,50704034) 国家科技支撑计划课题(2006BAK03B06) 教育部创新团体计划(IRT0408)资助课题
关 键 词:混合物理论 体积分数 含瓦斯煤 本构方程 吸附作用 煤体膨胀
摘 要:气体的吸附和解吸作用将引起煤体的膨胀和收缩,研究含瓦斯煤的力学性质和变形特性必须考虑吸附作用对煤体的附加影响。在混合物的理论框架内研究含瓦斯煤的本构关系有利于反映吸附气体和自由气体组分之间的动态平衡和相互转化。体积分数是混合物理论中的一个重要环节,吸附瓦斯体积分数的确定尤为复杂。本文从研究吸附作用引起的膨胀变形着手,假定煤体为各向同性弹性体,且弹性能与表面能的变化相等,得到了吸附相体积分数。根据 Levine 的吸附试验数据,本文同时研究了孔隙压力和气体吸附性对吸附相体积分数的影响。