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三维应力与孔隙瓦斯压作用下煤体有效应力与渗透性规律的实验研究

赵阳升  胡耀青  贺军  
【摘要】:本文详细介绍了孔隙压瓦斯与三维应力作用下煤体有效应力规律与渗透性规律的实验设备与方法。介绍了阳泉3~#煤层、永红煤矿3~#煤层的试验结论,给出了大量的图表。其有效应力规律为σ'_(ij) =σ_(ij)-αpδ_(ij),称α为等效孔隙压系数,α为作用于煤体上的体积应力Θ及孔隙压p呈双线性关系:α=a_1-a_2Θ+a_3p-a_4Θp,0≤α≤1。煤体瓦斯渗透系数规律T随体积应力Θ增加而衰减,随孔隙压呈抛物型变化的结论。可以表示为T=Aexp(-BΘ-cp+Dp~(2Θ-3/2))。定义抛物线的极值点为临界压力p_(ori),则p_(ori)=βΘ~(1.5)。以上结论对研究煤矿瓦斯抽放与瓦斯突出有着十分重要的意义。

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