孔隙压力对煤岩基质解吸变形影响的试验研究 Experimental study of effect of pore pressure on desorptio

排行榜 收藏 打印 发给朋友 举报 来源: 《岩土力学》 发布者:cjk3d
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孔隙压力对煤岩基质解吸变形影响的试验研究

Experimental study of effect of pore pressure on desorption deformation of coal matrix

摘要:煤层气开采过程中,伴随着煤层气不断地吸附、解吸和渗流,煤体产生变形,极易导致煤和瓦斯突出事故.以晋城天地王坡煤矿为例,通过实验室内试验,模拟煤层气在复杂地层漫长的形成和逐渐开采过程,得到了孔隙压力与解吸量、应变的变化关系,并拟合得出其相应关系表达式,揭示了一些新的规律:(1)初期解吸速度较快,解吸量随时间的增长而不断增加,后期解吸速度减缓,解吸量逐渐趋于稳定;(2)孔隙压力与解吸量、应变呈现抛物线曲线关系,随孔隙压力的升高,吸附和膨胀变形占主导,其值均在增大;(3)存在最小孔隙压力值,随孔隙压力的增大,解吸时间增长,孔隙压力越小,吸附解吸规律越不明显,对于晋城天地王坡煤矿3#煤样,该值在1.0 MPa左右;(4)不同加载方式对解吸量和变形量影响较大,先部分加载吸附后全部载荷解吸结果同比加全部载荷吸附解吸结果高13%~77%.试验结果可为煤层气(CBM)抽放安全和煤与瓦斯突出防治提供理论依据.
作者 吕祥锋    潘一山    刘建军    唐巨鹏    狄军贞    L(U) Xiang-feng    PAN Yi-shan    LIU Jian-jun    TANG Ju-peng    DI Jun-zhen
作者单位 吕祥锋,潘一山,唐巨鹏,L(U) Xiang-feng,PAN Yi-shan,TANG Ju-peng(辽宁工程技术大学,力学与工程学院,辽宁,阜新,123000)
h#F%T{ e1A;_[8s:bE0刘建军,LIU Jian-jun(西南石油大学,土木工程与建筑学院,成都,610500)水利论文 C }]!Ei D
狄军贞,DI Jun-zhen(辽宁工程技术大学,建筑与工程学院,辽宁,阜新,123000)
期 刊: 岩土力学  
Journal: ROCK AND SOIL MECHANICS
年,卷(期) 2010, 31(11)
分类号 TD821 O242
关键词: 煤层气    解吸    变形    孔隙压力   
机标分类号 S15 S14
机标关键词 孔隙压力    煤岩    基质    解吸量    变形影响    试验研究    matrix    pore pressure    煤层气    吸附解吸    王坡煤矿    煤与瓦斯突出防治    开采过程    解吸速度    瓦斯突出事故    实验室内试验    试验结果    关系表达式    载荷    应变
基金项目 国家自然科学基金面上项目,家自然科学基金青年项目,国家重点基础研究发展规划(973计划)项目,辽宁省教育厅高等学校科技计划项目
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