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不同瓦斯压力下煤岩力学性质及声发射特性研究
含瓦斯煤 动力灾害 单轴压缩 声发射
2018/7/12
为研究煤岩瓦斯复合动力灾害发生的机理，从细观角度对三交河煤矿、屯留煤矿、平煤十矿煤样原生孔隙和裂隙等参量进行分析，选取平煤十矿煤样作为力学试验研究对象，采用自主研发的含瓦斯煤岩受载变形破坏试验装置，利用DS-5型全信息声发射信号分析仪，分析其在不同瓦斯压力条件下力学性质和声发射特征，并对声发射的计数、累计计数、能量、累计能量等在不同瓦斯压力下的演化规律进行了对比分析。结果表明：随着瓦斯压力的增大（...
煤层中高压瓦斯主要以吸附态为主，为了研究吸附瓦斯含量对煤与瓦斯突出的影响，利用吸附性依次增强的氦气、氮气、甲烷和二氧化碳模拟相同气压下吸附瓦斯含量的不同。将0.75 MPa的上述4种气体充入物理力学性质相同的型煤并充分吸附，模拟游离瓦斯含量相同、吸附瓦斯含量不同的煤体，考虑4种不同强度型煤开展16次瞬间揭露试验。试验发生9次持续时间1 s左右的突出现象，对于低强度型煤试验不吸附的氦气也发生突出现象...
为了进一步完善煤与瓦斯突出机制，通过对已有研究成果和煤与瓦斯突出地质结构环境的总结分析，将煤与瓦斯突出机制研究与工程结构相结合，提出煤与瓦斯突出的关键结构体模型，并对煤与瓦斯突出过程进行剖析，通过理论分析建立煤与瓦斯突出启动的力学判据Cm和能量判据Ce，形成煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论。研究结果表明：地质构造运动形成构造煤体，营造利于突出发生的高应力环境，提供利于瓦斯保存和突出启动的地质结构环境...
利用改制后的煤岩吸附–渗透–力学耦合试验系统，以淮南矿区－780 m标高B10煤层的原煤样作为研究对象，进行高应力下含瓦斯原煤常规三轴压缩力学特性的研究。结果表明：(1) 含瓦斯原煤偏应力–轴向应变曲线主要有弹性、屈服、破坏或峰后软化段构成。其中，弹性段连续、光滑性较差，多呈现出应变“软化–硬化”的波动起伏特点。(2) 峰后脆性破坏特征明显，且在相同初始瓦斯压力下，随着初始有效围压的升高，脆性向延...
考虑瓦斯在煤层中的解吸、放散与渗流，利用达西定律分别描述煤基质与裂隙内的瓦斯运移，以煤基质与裂隙之间的传质通量为桥梁，发展煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型，推导无因次模型，并运用有限差分法进行编程解算。结果表明：瓦斯压力、含量在裂隙内的下降速度要远大于煤基质；基质空间内瓦斯压力及含量的分布具有非均匀性及非稳态性；增大裂隙渗透性或煤层瓦斯压力，或减小煤壁表面瓦斯压力，均能导致瓦斯涌出速度的增大；煤体游离瓦...
地应力对突出煤瓦斯渗流影响试验研究
瓦斯渗流 地应力
2009/4/24
以典型煤与瓦斯突出矿井松藻矿务局打通一矿原煤制备的试样为研究对象，利用自行研制的自压式三轴渗透仪及MTS815型力学试验机，进行固定瓦斯压力及不同围压情况下突出煤试样试验研究。结果表明：在相同围压下，突出煤试样渗流速度随着轴压的增加，表现为先下降后升高，达到应力峰值后，先下降然后趋于稳定；试样在峰后的渗流速度随着围压增大而降低，当围压达到4 MPa以后，渗流速度下降缓慢，几乎保持定值。建立渗流速度...