| 突出危险煤吸附、解吸瓦斯变形特性试验研究 |
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| 引用本文： | 曹树刚, 张遵国, 李毅, 等. 突出危险煤吸附、解吸瓦斯变形特性试验研究[J]. 煤炭学报, 2013, (10). |
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| 作者姓名： | 曹树刚 张遵国 李毅 郭平 刘延保 |
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| 作者单位： | 1.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044;;
2.重庆大学 复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室,重庆 400044 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（50074197）;重庆市科委自然科学基金计划资助项目（CSTC,2010BB6118）;中央高校基本科研业务费资助项目（CDJXS11241181） |
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| 摘 要： | 采用自主研制的煤体高压吸附-解吸变形试验系统,进行了突出危险煤在不同瓦斯压力条件下的吸附-解吸变形全过程试验,探讨了突出危险煤吸附瓦斯产生膨胀变形、解吸瓦斯产生收缩变形这一特有的力学行为。研究结果表明,突出危险煤在不同瓦斯压力下随时间的变形曲线具有相同的演化规律,即先后经历抽真空收缩变形、充气压缩变形、吸附膨胀变形、卸压膨胀变形、卸压后弹性恢复变形和解吸收缩变形等6个阶段;吸附膨胀变形和解吸收缩变形过程中,煤样的应变变化率绝对值均随时间逐渐减小,直至一个相对稳定值,其变形规律服从朗格缪尔方程;煤样的吸附膨胀变形和解吸收缩变形均呈各向异性,垂直于层理方向和平行于层理方向的应变整体变化趋势呈现一致性,但由于煤体内部裂隙分布差异,使垂直层理方向的应变明显大于平行层理方向的应变;煤样吸附膨胀变形值与瓦斯压力关系对二次函数和朗格缪尔方程均具有较好的拟合效果,煤样解吸收缩变形值与原始瓦斯压力呈很好的幂函数关系和二次函数关系;煤样解吸瓦斯后存在一定的残余变形值。
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| 关 键 词： | 突出危险煤 吸附膨胀 解吸收缩 时间效应 |
| 收稿时间： | 2012-11-23 |
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