基于DTM阈值分割法的孔裂隙煤岩体瓦斯渗流数值模拟

被引：18

作者：

王刚 ^{[1
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杨鑫祥 ^{[2
]}

张孝强 ^{[2
]}

李文鑫 ^{[2
]}

史林肯 ^{[2
]}

机构：

[1] 山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地

[2] 山东科技大学矿业与安全工程学院

来源：

岩石力学与工程学报 | 2016年 / 35卷 / 01期

关键词：

岩石力学; 数字地面模型(DTM); 阈值分割; 孔裂隙; 瓦斯渗流; 数值模拟;

D O I：

10.13722/j.cnki.jrme.2015.0393

中图分类号：

TU45 [岩石（岩体）力学及岩石测试];

学科分类号：

0801 ; 080104 ; 0815 ;

摘要：

为了获取能够表征煤岩体孔裂隙结构的真实物理模型,进而通过数值模拟探讨其内部瓦斯渗流规律,采用DTM法对煤体CT图像进行阈值分割。对DTM阈值分割法进行了补充,即增加了维纳滤波去噪这一使用前提,其正确性通过三维重建进行验证。得出孔隙率曲线极小值中的最大值对应的横坐标值即是DTM阈值分割法获得的阈值。对基于DTM阈值分割法提取的煤岩体孔裂隙结构进行瓦斯渗流数值模拟,结果表明:在微观尺度(<100μm)下,随着压力梯度的增大,瓦斯渗流符合Forchheimer高速非线性渗流规律,瓦斯在裂隙处速度增长较快,渗透速度沿渗透长度方向变化呈无规律性。根据瓦斯平均渗透速度的拟合参数,定量计算了煤岩体的渗透率和瓦斯渗流的非达西系数。

引用

页码：119 / 129

页数：11

共 28 条

[1] 煤储层粗糙割理中煤层气运移机理数值分析 [J].

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祝一搏 ;

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郑军领 ;

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[2]

Pore structure characteristics of the relative water-resisting layer on the top of the Ordovician in Longgu Coal Mine[J]. Rong Huren,Bai Haibo.International Journal of Mining Science and Technology. 2014(05)

[3] 基于微CT技术的砂岩数字岩石物理实验 [J].