中国安全科学学报

作者：成巧耘, 李波波, 李建华, 高政, 王斌

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 贵州大学 贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室,贵州 贵阳 550025

关键词：支撑剂嵌入,煤岩,裂隙压缩性,渗透率,铺置层数

基金：国家自然科学基金资助(51804085,52064007);贵州省科学技术基金资助(黔科合基础-ZK[2021]重点052)。

为探究应力与支撑剂协同作用下煤岩裂隙压缩性及渗透特性,基于赫兹接触理论量化支撑剂的嵌入深度,推导出支撑剂影响下裂隙压缩性的计算式;同时,考虑多因素耦合对煤岩渗透能力的影响,进一步构建渗透率模型,并验证其合理性。研究结果表明:支撑剂嵌入深度与有效应力成正比,且随有效应力的增大,渗透率先减小而后趋于平缓;当气体压力恒定时,支撑剂嵌入使煤岩裂隙压缩性减小,当嵌入深度恒定时,煤岩裂隙压缩性随气体压力的增大而增大;铺置支撑剂的煤岩裂隙渗透率远大于原始状态下的渗透率,但铺置层数越大,增透效果越不明显;所建煤岩裂隙渗透率模型计算值与试验值具有较好的一致性,可有效表征应力与支撑剂作用下的煤岩渗流特性。

来源：2021年第10期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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