中国安全科学学报

作者：吴学海, 李波波, 高政, 许江, 付佳乐

单位：1 贵州大学 矿业学院,贵州 贵阳 550025；2 贵州大学 喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州 贵阳 550025；3 贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州 贵阳 550025；4 重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044

关键词：瓦斯抽采,气体压力降低,煤岩变形,基质收缩,吸附损伤,渗流试验

基金：贵州省省级科技计划项目资助(黔科合基础-ZK[2021]重点052); 国家自然科学基金资助(52064007); 国家自然科学基金资助(51804085)

为探究瓦斯抽采过程中压力降低引起的煤岩变形和气体渗流行为,基于气体压力降低的渗流试验及三轴压缩试验,得出煤岩变形和渗流变化特性;考虑吸附损伤修正基质收缩变形,构建煤岩渗透率模型,并用试验结果验证模型的合理性。研究结果表明:随气体压力降低,煤岩渗透率呈现出“V”型变化趋势,轴向变形和径向变形线性升高,且通入CO2的煤岩比通入CH4的煤岩变形更大,径向变化量是轴向变形量1.89倍;通入CO2煤岩的弹性模量、峰值主应力差比通入CH4的有不同程度降低;为保证安全生产,使用CO2驱替或CO2致裂增透技术时,应重视CO2注入煤层后所引起的煤岩强度降低问题。

来源：2022年第4期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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