瓦斯抽采对含瓦斯煤渗透率影响研究

"抽采过程中含瓦斯煤渗透率动态变化特征" 本文主要探讨了含瓦斯煤在抽采过程中的渗透率动态变化规律，这对于理解和优化煤矿瓦斯抽采技术至关重要。作者首先从孔隙率的角度出发，构建了一个考虑孔隙瓦斯压力、瓦斯吸附膨胀以及地应力作用的含瓦斯煤渗透率模型。该模型揭示了渗透率与这些因素之间的复杂关系。 研究表明，含瓦斯煤的渗透率受到地应力的影响显著，当地应力增加时，渗透率会以指数形式降低。这表明在高应力环境下，瓦斯抽采可能会变得更加困难。同时，瓦斯压力的变化对渗透率的影响呈现先减小后增大的趋势。这可能是因为在瓦斯抽采初期，压力下降导致瓦斯解吸，使煤体空隙扩大，渗透率降低；但随着抽采的进行，当瓦斯压力进一步降低，可能因孔隙结构的改变而使渗透率增加。 在瓦斯抽采过程中，煤体的物理特性也对渗透率有显著影响。弹性模量较小的煤体更容易发生形变，从而改善其渗透性。吸附常数较大的煤体具有更强的瓦斯吸附能力，这也有助于提高渗透率。然而，泊松比对煤体渗透率的影响相对较小。这些发现对于确定最佳抽采区域、规划抽采工程以及选择有效的抽采措施提供了理论依据。 文章还提到了与矿车运行相关的通风问题，虽然这部分内容与标题所述的主题——瓦斯煤渗透率的变化——略有偏离，但它强调了矿车长度和巷道宽度对巷道内活塞风动力效应的影响。矿车长度增大，活塞风效应更显著，而巷道宽度增大则会导致活塞风效应减弱。这些结论对优化矿井通风系统和确保矿工安全具有实践意义。 该研究通过建立数学模型和分析实验数据，深入研究了含瓦斯煤在抽采过程中的渗透率变化，为煤矿瓦斯治理和通风管理提供了科学依据。结合矿车运行对通风的影响，文章为矿井安全运营提供了全面的理论支持。