煤岩非线性渗流特性参数测试方法研究

"瓦斯在煤岩内渗透特性参数的测试方法研究 (2014年)" 本文主要探讨了如何测试煤岩中瓦斯的非线性渗透特性参数，这一研究对于理解和预防煤矿瓦斯灾害至关重要。作者张志刚通过自行设计并已获得国家发明专利的煤岩渗透特性测试装置，对这一问题进行了深入研究。 在描述中，提到的研究方法基于一个考虑吸附作用影响的瓦斯渗流模型。吸附作用是煤层中瓦斯行为的关键因素，因为它影响着瓦斯在煤岩孔隙中的分布和流动状态。作者推导出了一维定向流动下的解析解，这一步是利用数学工具将复杂的物理过程简化，以便进行定量分析。通过对力学特征的分析，揭示了吸附作用如何改变煤岩的非线性渗流特性，从而形成了一种新的测试方法。 该测试方法的核心在于它能够量化吸附对非线性渗流的影响。在煤层瓦斯运移机理的研究中，理解这种影响是至关重要的，因为瓦斯的运移直接影响到矿井的安全和瓦斯抽采效率。通过精确测定这些特性参数，可以更好地预测和控制煤层中的瓦斯行为，降低瓦斯突出和爆炸的风险。 关键词“瓦斯”、“吸附作用”和“非线性渗流”反映了文章的主要研究领域。瓦斯是煤矿安全的重要关注点，而吸附作用则揭示了瓦斯如何与煤岩表面相互作用。非线性渗流是指在压力变化下，煤岩的渗透率并非恒定，而是随着压力的增减呈现出非比例的变化，这一现象在实际的煤层瓦斯流动过程中十分普遍。 中图分类号"TD712"表明这是一篇关于矿业工程的文章，文献标识码"A"代表这是一篇学术论文，文章编号则为1673-9787(2014)06-0715-05，这是文章在特定期刊中的唯一标识，便于其他研究者引用和查找。 该研究通过建立科学的测试方法，为理解和控制煤层瓦斯的动态行为提供了理论支持和技术手段，对于保障煤矿安全生产、提高瓦斯利用效率具有深远意义。