受载含瓦斯煤渗透性影响因素分析

为了探讨受载含瓦斯煤体渗透性的影响因素，利用自主研制的含瓦斯煤热-流-固-力耦合实验装置，研究了不同有效应力、不同孔隙压力和不同温度条件下煤样瓦斯渗透特性，在考虑吸附变形量、孔隙气体压缩量和温度膨胀变化量的基础上，分别建立了受载煤体渗透性与有效应力、孔隙压力和温度之间的定性定量关系。研究结果表明：1)在温度一定情况下，煤样渗透率随有效应力的增大而呈现负指数变化关系；2)将围压轴压固定，在考虑Klinkenberg效应情况下，煤样渗透率与孔隙压力呈现“V”字型变化关系，并根据实验结果，得到了围压为2.0，3.0MPa条件下Klinkenberg效应发生的孔隙压力临界值；3)不同温度条件下，有效应力与渗透率并非单调函数，而存在一个转折点，在低应力区，渗透率随温度升高而增大，表现为以向外膨胀为主导；在高应力区，透率随温度升高而降低，表现为以内膨胀为主导；根据实验结果，提出了应力与温度共同影响下的渗透率计算式。