构造煤原煤样渗透性试验：对比与规律

"构造煤原煤样制作及渗透性试验研究" 本文主要探讨了构造煤原煤样在不同条件下的渗透性变化规律，并将其与型煤煤样的渗透性进行了比较。研究过程中，科研人员采取了一种创新的煤样制作方法，即在井下采集大煤块后在实验室进行加工，以形成普氏系数为0.4的构造煤原煤样。通过渗透性试验，他们在改变围压和瓦斯压力等变量的情况下，深入分析了这些因素对构造煤原煤样渗透性的影响。 研究表明，在保持瓦斯压力恒定时，无论是构造煤原煤样还是型煤煤样，其瓦斯渗透性都会随着围压的增加而降低。不过，型煤煤样的渗透率下降速率快于构造煤原煤样，显示出型煤在结构稳定性方面的差异。另一方面，在固定围压的条件下，当瓦斯压力在0.2至0.8 MPa范围内时，两种煤样的瓦斯渗透性均受到Klinkenberg效应的影响，随着瓦斯压力增大而减小。Klinkenberg效应是指在高压力下，气体分子与孔隙壁碰撞导致的渗透率降低现象。 尽管型煤煤样与构造煤原煤样在渗透率变化趋势上存在相似之处，但两者之间也存在显著差异，这表明在实验研究中，型煤煤样并不能完全替代构造煤原煤样。因此，对于构造煤的研究，使用原煤样显得尤为重要，因为它能够更真实地反映出构造煤的特性，这对于矿井瓦斯治理、矿井通风安全以及煤炭资源的合理利用具有重要意义。 该研究强调了构造煤原煤样在渗透性试验中的独特性和必要性，为理解和预测构造煤在实际工况下的瓦斯流动特性提供了科学依据。同时，它也为改进煤样制备技术、优化煤的改性工艺以及制定更有效的瓦斯防治理论提供了理论支持。通过这样的深入研究，有助于提升煤矿安全生产水平，减少因瓦斯问题引发的事故风险。