无烟煤各向异性吸附膨胀动态响应实验研究

摘要：

为研究注入CO2后煤岩吸附膨胀的各向异性特征,以沁水盆地无烟煤为研究对象,开展了煤岩CO2吸附量及各向异性膨胀实验研究,并讨论了煤岩CO2吸附量与应变量之间的关系.结果表明:煤岩注入CO2后体积发生变形,体积应变随时间呈现阶段性变化;CO2绝对吸附量和膨胀应变与CO2注入压力之间均可用Langmuir模型来表征;煤岩吸附膨胀变形呈现明显的各向异性特征,煤岩垂直层理方向应变最大,其次是平行面割理方向,而平行端割理方向应变最小;煤岩绝对吸附量和煤岩膨胀应变符合S型曲线变化关系,可用Slogistic函数拟合;煤岩吸附CO2基质膨胀首先以内部膨胀为主,割理或裂隙遭受压缩之后开始向外部膨胀,最终当煤岩内部应力状态达到平衡后,煤岩膨胀变形趋于稳定.

关键词：CO2-ECBM、吸附量、膨胀变形、各向异性、无烟煤、煤层气开发

所属期刊栏目：53

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金41772158

在线出版日期：2022-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-6,12