煤体瓦斯运移的容阻效应分析

煤体瓦斯运移的容阻效应分析

论文摘要

通过对多孔介质吸附-渗流理论及实验分析,提出了对煤体瓦斯运移规律的新认识。研究结果发现:煤体结构对瓦斯运移具有容阻效应,"容储"、"阻力"二重特性并存构成了煤基质瓦斯运移的基本功能;瓦斯运移过程中的吸附特性差异体现在吸附响应时间、吸附速率增长速度、吸附平衡时间和最大吸附能力4项指标;瓦斯运移过程中扩散和渗流2种方式并存,当裂隙及大孔内瓦斯压力较中-微孔隙系统瓦斯压力高时,煤体内瓦斯运移以渗流为主,否则以扩散为主;煤体裂隙越发育,煤体对瓦斯压降变化越敏感,瓦斯解吸效率越高。

论文目录

  • 1 煤体孔隙-裂隙系统的容阻功能
  •   1.1 煤体孔隙结构
  •   1.2 煤层瓦斯运移的“容阻效应”
  • 2 煤体孔隙-裂隙系统的瓦斯运移方程
  •   2.1 孔隙内气体容储 (吸附-解吸方程)
  •   2.2 孔隙系统的扩散方程
  •   2.3 孔隙-裂隙系统的瓦斯容阻
  • 3 气体运移的容阻效应实验
  •   3.1 煤样选取
  •   3.2 实验测试步骤
  •   3.3 监测结果分析
  •     3.3.1 吸附 (容储) 能力比较
  •     3.3.2 解吸扩散与渗流能力比较
  • 4 双重介质结构与容阻能力分析
  •   4.1 孔隙和裂隙结构测试
  •   4.2 双重介质容阻效应对瓦斯运移的控制作用
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘永茜

    关键词: 瓦斯解吸,容阻效应,孔隙结构,双重介质,气体渗流

    来源: 煤矿安全 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

    单位: 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院)

    基金: 国家重点研发计划资助项目(2018YFC0808001),“十三五”国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045002-006),国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51504137,51704164)

    分类号: TD712

    DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.2019.07.002

    页码: 5-9+13

    总页数: 6

    文件大小: 317K

    下载量: 61

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