| 考虑水分影响的煤层气吸附及渗透机理 |
| |
| 引用本文： | 李波波,李建华,杨康,任崇鸿,许江,陈帅.考虑水分影响的煤层气吸附及渗透机理[J].安全与环境学报,2021,21(2):590-598. |
| |
| 作者姓名： | 李波波 李建华 杨康 任崇鸿 许江 陈帅 |
| |
| 作者单位： | 贵州大学矿业学院,贵阳550025;贵州大学喀斯特山区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵阳550025;山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东青岛266590;贵州大学矿业学院,贵阳550025;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044 |
| |
| 摘 要： | 为定量分析水分含量和孔隙压力变化对煤层气渗流特征的影响,采用ASAP2020型比表面微孔分析仪进行低温液氮吸附试验,并通过等温吸附装置和三轴伺服渗流装置进行不同含水率条件下的煤岩吸附和渗流试验.在此基础上,建立考虑煤岩水分含量影响的吸附模型和煤层气渗透率模型,采用试验数据验证其合理性.结果 表明:在液氮吸附试验中,当相对压力较小时,煤岩吸附作用主要依靠范德华力;当相对压力较大时,其吸附作用则主要为毛细凝聚.在相对压力变化过程中,氮吸附量随相对压力的增大呈增大趋势,同时在相对压力较小时液氮脱附曲线与吸附曲线重合,且存在显著的吸附滞后现象.当煤岩中水分含量相同时,煤层气吸附量随孔隙压力的增大先增大后趋向于平缓,而当孔隙压力恒定时,煤层气吸附量随水分含量的增大呈减小趋势.在吸附作用的影响下,煤岩表面吸附变形量与煤层气吸附量的变化趋势一致.在水分与吸附作用综合作用下,煤岩渗透率随孔隙压力的增大呈先减小后趋于平缓的趋势.当孔隙压力恒定时,煤岩渗透率随水分含量的增大显著减小.基于吸附理论,建立考虑水分影响的煤岩吸附模型及吸附变形表达式.综合考虑水膜及其分离压的影响,进一步构建考虑煤层气吸附-水分耦合作用的煤岩渗透率模型.模型计算值与试验数据具有一致性,可较好地表征煤岩在不同含水量条件下的渗流规律.
|
| 关 键 词： | 安全工程 煤岩 含水率 吸附模型 孔隙压力 渗透率 |
On the mechanism of coal-bed methane adsorption and the moisture effects on account of its permeability |
| |
| LI Bo-bo,LI Jian-hua,YANG Kang,REN Chong-hong,XU Jiang,CHEN Shuai.On the mechanism of coal-bed methane adsorption and the moisture effects on account of its permeability[J].Journal of Safety and Environment,2021,21(2):590-598. |
| |
| Authors: | LI Bo-bo LI Jian-hua YANG Kang REN Chong-hong XU Jiang CHEN Shuai |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | |
| 本文献已被 万方数据 等数据库收录！ |
|
