三维应力作用下煤层气吸附解吸特性实验

以辽宁阜新孙家湾煤矿这一典型高瓦斯矿井为例,将煤层气集聚、赋存和运移视为地应力场、温度场、化学场综合作用的连续物理力学过程,通过考虑三维应力作用,在连续先加载(模拟漫长地质作用)后卸载(模拟井巷开采)过程中,改变轴压、围压和孔隙压力不同组合,模拟煤层气聚集、赋存和运移的应力状态,连续进行了煤层气吸附解吸实验研究。得到了以下认识:即加载过程中解吸量、解吸时间均与孔隙压力呈抛物线关系变化,拟合效果良好;卸载过程中随轴压减小,解吸量增加,解吸时间减少;同样荷载条件下,加载时解吸量大于卸载时解吸量,而加载时解吸时间却小于卸载时解吸时间;只有在加载时改变孔隙压力变化的情况下,才具有解吸量越大解吸时间越长的规律,其余则表现为解吸量越大、解吸时间越短的规律。