高温三轴应力下无烟煤、气煤煤体渗透特性的试验研究

被引:48
作者
冯子军 [1 ]
万志军 [2 ]
赵阳升 [1 ]
李根威 [2 ]
张源 [2 ]
王冲 [2 ]
朱南京 [3 ]
机构
[1] 太原理工大学采矿工艺研究所
[2] 中国矿业大学矿业工程学院
[3] 陕西华电榆横煤电有限责任公司
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
采矿工程; 高温高压; 无烟煤; 气煤; 渗透率;
D O I
暂无
中图分类号
TD315 [岩石力学性质试验];
学科分类号
0819 ;
摘要
利用自主研制的600℃20MN伺服控制高温高压岩体三轴试验机系统,分别研究大尺寸(φ200mm×400mm)晋城无烟煤和兴隆庄气煤试样在恒定500m原岩应力(侧压系数1.2)条件下不同温度时渗透特性的演化规律。结果表明:(1)在室温~300℃中低温段,煤体渗透率随温度的变化存在一个阈值温度。当温度达到阈值温度时,渗透率降至最低值。(2)在300℃~600℃高温段,煤体渗透率随温度的变化存在一个峰值温度,峰值温度处渗透率为该温度段内的最大值。(3)煤体渗透率随温度的变化呈现阶段性:室温至阈值温度为第一阶段,渗透率随温度的增加而降低;阈值温度至峰值温度为第二阶段,渗透率随温度的升高而增加;高于峰值温度后,渗透率随温度的增加而降低。(4)渗透率随温度变化的阈值温度和峰值温度与煤阶有关。无烟煤渗透率的阈值温度是150℃~200℃,峰值温度为450℃~500℃,而气煤渗透率的阈值温度为200℃~250℃。
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