不同稳定时间对煤的变形及渗透特性影响试验研究-论文.pdf

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1、第33卷第7期岩石力学与工程学报、b1．33No．72014年7月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJu／y，2014不同稳定时间对煤的变形及渗透特性影响试验研究许江～，张敏。，李波波～，杜伟，周婷。，曹偈，(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；3．重庆市北碚区国土资源管理分局，重庆400700)摘要：为探讨在采动应力反复扰动下煤的变形及渗透特性，利用自主研发的含瓦斯煤岩热流固耦合三轴伺服渗流装置，进行不同稳定时间条件下煤的循环荷载试验

2、。研究结果表明：(1)不同稳定时间条件下煤的循环加卸载应力一应变曲线不相重合，形成塑性滞回环；随着稳定时间的增加，渗透率有相同的变化趋势，初始渗透率下降幅度亦减小。渗透率与轴向应变随主应力差增加呈负相关变化，轴向应变增大渗透率减小，反之亦然。(2)煤的轴向应变最大值随稳定时间增加先减小后增大，并在稳定时间为100S时到达最小：渗透率最小值随稳定时间增加先增大后减小，并在稳定时间为100S时到达最大。煤的渗透率变化与轴向变形的发展密切相关。(3)不同稳定时间条件下煤的渗透率变化均滞后于体积应变变化，且随稳定时间的增加，滞后量有增大的趋势。关键词：岩石力学：循环荷载；稳定时间；渗透率；滞后

3、性中圈分类号：Tu45文献标识码：A文章编号：1000—6915(2014)07—1388—10EXPERIMENTALRESEARCHoNDEFoRMATIoNANDPERMEABILITYCHARACTERISTICSoFCoALATDIFFERENTSTABILITYTIMESXUJiang，2ZHANGMin2LIBobo2，DUWei，ZHOUTing’。，CAOJiel，，(1．StateKeyLaboratoryofCoalMineDisasterDynamicsandControl，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；2．

4、StateandLocalJointEngineeringLaboratoryofMethaneDrainageinComplexCoalGasSeam，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China；3．TheBranchBureauofLandandResourcesManagementofBeibei，Chongqing400700，China)Abstract：Tostudythecharacteristicsofdeformationandpermeabilityofcoalsunderrepeateddisturbanceofs~esse

5、s，cyclicloadingtestswithdiferenttimelengthsofstabilizationwerecarriedoutusingaservocOn仃oiledtriaxialseepagedevicewhichwasdevelopedinhouse．Theloadingandunloadingstress—straincurveswithdiferenttimelengthsofstabilizationformplastichysteresisloops．Asthetimelengthsofstabilizationincreased，theinitialp

6、ermeabilityreducedslowlybutthetrendsofvariationofthepermeabilityremainedthesame．Thepermeabilitydecreasedwiththeincreasingoftheprincipalstress．Themaximumaxialstrainofcoaldecreasedinitiallyandthenincreasedasthetimelengthsofstabilizationincreasedanditreachedtheminimumvalueatthetimelengthsofstabiliz

7、ationof100S．Theminimumpermeabilityofcoalincreasedinitiallyandthendecreasedanditreachedthemaximumvalueatthetimelengthsofstabilizationof100S．Thepermeabilitiesofcoalsare牧藕8期l2013—08—3O；'．I回日期l2014—02—26基金项目t重庆市基础与前沿研究计划项I~1(cst