导读:本文包含了含瓦斯煤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:含瓦斯煤,加载损伤,常规叁轴加载,分段变速加载
含瓦斯煤论文文献综述
辛程鹏,杜锋,刘义磊,李长兴,王琼[1]（2019）在《含瓦斯煤加载损伤及渗透特性试验研究》一文中研究指出为加深对含瓦斯煤损伤与渗透特性认识,对新景矿含瓦斯原煤进行了不同瓦斯压力下的常规叁轴加载和分段变速加载力学-渗透-声发射同步试验。试验结果表明:两种应力路径下,含瓦斯煤在加载破坏过程中的偏应力和渗透率随加载时间的变化均包含5个阶段,其声发射计数、能量、累计计数和累计能量随加载时间变化均包含4个阶段。分段变速加载条件下含瓦斯煤的力学与渗透特征参数对加载时间的响应相比声发射特征参数对加载时间的响应有一定的迟滞性。与常规叁轴加载相比,分段变速加载条件下的声发射参数随加载时间的响应规律与实际采动条件下煤与瓦斯突出发生前兆规律更为吻合。该研究对于认识煤与瓦斯突出发生机理,指导煤与瓦斯突出防治具有一定的现实意义。(本文来源于《矿业研究与开发》期刊2019年11期）
向衍斌,张锋,颜文学[2]（2019）在《多尺度含瓦斯煤体渗透特性估测的研究进展》一文中研究指出系统评述了多尺度含瓦斯煤体渗透特性的估测模型,指出了其适用的时空条件及其优缺点,表明量化含瓦斯煤体渗透特性对多因素的协同耦合响应机制,研究多时空尺度下的含瓦斯煤体渗透特性测试技术,构建不同时空尺度间的煤层瓦斯流动模式,建立将时空尺度叁维耦合、多物理场耦合纳入统一系统的煤层瓦斯流动转换体系将成为未来的研究热点。(本文来源于《能源技术与管理》期刊2019年05期）
裴权,高霞[3]（2019）在《含瓦斯煤体非线性应力-应变模型研究》一文中研究指出含瓦斯煤体的应力-应变本构模型是煤岩工程领域研究的一个重要课题。结合不同含水率与围压下的含瓦斯煤体应力-应变曲线发展特点,采用邓肯-张双曲线模型、指数模型以及修正的邓肯-张模型对含瓦斯煤体常规叁轴压缩试验的应力-应变曲线进行了拟合,并从强度与变形特征角度展开了对比分析。研究结果表明:相对于邓肯-张模型及指数模型而言,修正的邓肯-张模型能更好地反映含瓦斯煤体强度随围压与饱和度变化的规律,破坏强度理论值与实测值的相对误差都在5%以内;模型切线模量理论值虽较实测值偏低,但作为材料变形参数设计值是偏安全的。(本文来源于《湖南城市学院学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
李清淼,梁运培,邹全乐[4]（2019）在《循环加卸载路径下不同含瓦斯煤渗流及损伤演化特征》一文中研究指出循环载荷广泛存在于采矿活动中并对煤岩的强度、损伤及渗透性质产生较大影响,例如煤层群开采多重保护工程中,被保护层煤岩就受到循环加卸载作用,并显着改变了煤岩的力学及渗流特性;瓦斯对煤的力学性质及能量耗散特征也具有显着的影响,不同加卸载路径下煤岩力学及渗流特性与常规加载下的性质存在显着差异,因而有必要研究循环加卸载条件下不同含瓦斯煤的渗流及损伤演化特征。根据煤层群开采条件下被保护层应力状态实时监测的相似模拟实验结果,设计了3种简化的循环加卸载应力路径,即阶梯循环加卸载、逐级增大循环加卸载和交叉循环加卸载,采用重庆大学自主研发的含瓦斯煤流固耦合叁轴渗流实验装置对取自平顶山十矿和袁庄煤矿的煤样进行了瓦斯渗流试验。结果表明:在3种循环加卸路径中,2种煤样的渗透率变化与轴向应力应变曲线具有显着的一致性,循环加卸载作用下,煤样渗透率随着应力的增大和循环次数的增加呈减小趋势;应力卸载和加载对渗透率的影响不同;渗透率受到应力和损伤累积的双重影响。相同应力水平下,煤样经过卸载-加载过程后的渗透率有降低趋势,相对恢复率随着循环次数的增加而先降低后增大,只有应力超过煤样的屈服阶段后才能使渗透率增大。主要结论为:①3种循环加卸载路径下煤样在加载阶段的增透率随应力增大和循环次数的增加都可以分为3个阶段且呈增长趋势,单位体积变化引起的渗透率增加在变大,循环荷载的增透效果随着循环次数的增加而增强。②随着峰值应力的增大和煤样中损伤的累积,渗透率对应力的敏感性逐渐降低。随着荷载的施加,应力卸载对渗透率的影响先增强后减弱。③通过计算各循环阶段的加卸载响应比得到了煤样损伤变量的演化规律,通过回归分析可知损伤变量与轴向应力之间的关系可以用Boltzmann函数表征,该函数可以作为损伤的经验公式对实验中煤样的损伤进行预测计算。④循环加卸载对煤样渗透率及损伤的作用受煤种不同的影响不明显。研究结果为深入揭示多重保护下煤层增透机制和基于循环荷载致裂(重复水力压裂等)的煤层强化增透机制及瓦斯抽采工程设计提供理论支撑。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年09期）
郭怀广[5]（2019）在《基于落锤法的含瓦斯煤岩体强度试验研究》一文中研究指出进入深部煤层后,吸附瓦斯量增加,煤岩体力学性质及煤样强度发生变化。基于实验室测试模拟的方法,搭建瓦斯煤岩普氏系数测试物理实验平台,测试不同瓦斯压力条件下、不同矿区煤岩体的坚固性系数,来反映含瓦斯煤岩体强度变化规律。结果表明:随着瓦斯吸附平衡压力增加,煤岩含瓦斯的坚固性系数f值呈递减趋势,满足负指数变化规律;长焰煤在吸附平衡压力超过0.8 MPa后,f值降到突出临界值以下,煤的突出危险性发生变化;相对于构造煤,非构造煤f值受吸附平衡压力更加明显,无烟煤在1.2～2 MPa区间吸附平衡压力f值变化更加明显,贫煤在0.8～1.2 MPa区间吸附平衡压力f值变化更显着,长焰煤在0.4～0.8 MPa和1.2～2 MPa 2个区间吸附平衡压力f值变化较明显。(本文来源于《煤矿安全》期刊2019年08期）
田卫东,张群[6]（2019）在《含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙率同步测试方法的研究进展》一文中研究指出为有效解决煤层气开发过程中产能精准预测的技术问题,提高气藏资源评价结果的可靠性,对含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙率测试方法的研究背景及研究价值进行了介绍。阐述了不同应力环境、不同气体压力等条件下的含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙率的测试方法,分析了不同研究方法的特点、适用范围及其最新进展,并对煤体孔隙结构演化与瓦斯流动的映射规律研究成果进行总结。分析认为:含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙率同步测试方法的研究涉及多学科交叉,需加强多物理场耦合作用影响下含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙结构演化的表征方式、与当前常规煤层增透工艺相匹配的测试方法及测试精度提升等方面的研究。(本文来源于《矿业安全与环保》期刊2019年03期）
李江涛,梁文勖,贺志宏[7]（2019）在《屯兰矿区含瓦斯煤微结构定量表征》一文中研究指出为了揭示含瓦斯煤微结构对瓦斯运移的意义,对屯兰矿区太原组含煤岩系不同埋藏深度7个煤样品进行了X射线衍射(XRD)定量表征,结合布拉格方程式,计算出煤微晶结构参数.研究结果表明,随着煤化程度增加,含瓦斯煤XRD图谱中(002)峰不对称性逐渐减弱,对应的延展长度(L_a)和堆砌高度(L_c)逐渐增加而层间距(d_(002))却减少;结合所建立的煤物质的单位体积数学模型,发现含瓦斯煤透气性系数、孔隙度与有序相体积之间具有显着的相关性,进而提出屯兰矿区深部煤层发生瓦斯突出的潜势比浅部煤层的高,因此需要加强对深部煤层瓦斯突出的预防工作.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
祝捷,唐俊,王琪,王全启,张博[8]（2019）在《含瓦斯煤渗透率演化模型和实验分析》一文中研究指出与气体压力有关的煤层渗透率变化规律是煤矿开采和煤层气开发过程中的重要问题,不同应力条件下,不同类型煤样的渗透率演化特征不同。为了研究瓦斯压力变化过程中煤样渗透性的变化规律,以开滦赵各庄煤矿9号煤层的煤样为研究对象,利用含瓦斯煤热-流-固耦合叁轴伺服渗流装置,在恒定温度、轴压和围压,降低瓦斯压力的实验条件下测定了煤样应变和瓦斯渗透率。实验结果表明:随着瓦斯压力的降低,煤样收缩应变加剧,渗透率表现为两种变化趋势:逐渐增大和先减小后增大(渗透率回升对应的瓦斯压力小于1. 0 MPa)。瓦斯压力降低至0. 3 MPa时,渗透率为初始条件下(瓦斯压力2. 0 MPa)渗透率的1. 9～2. 9倍。考虑到煤样在径向和轴向的收缩应变数值接近,针对叁维变形煤样建立了渗透率模型,模型同时体现了气体压力和气体解吸对渗透率的影响。理论分析表明,降压过程中煤的渗透率将在某一气体压力(反弹气体压力pr)时由降低转为升高。推导的反弹气体压力pr计算公式显示pr的取值由煤样的体积模量K、与吸附效应有关的Langmuir系数εp和pL共同决定;体积模量K与吸附变形系数εp越大,pr越大。值得注意的是,pr的取值与煤样的外部应力以及内部的气体压力无关。结合本文和前人的实验数据,由本文的渗透率模型计算得到了不同应力和瓦斯压力条件下的煤样渗透率变化曲线以及相应的反弹气体压力pr。模型计算结果与实验数据接近,最大相对误差低于8. 9%。研究表明,实验测得煤样的渗透率表现为何种变化趋势,取决于反弹气体压力pr和实验气体压力的关系。当pr≥pmax(实验测点中最大的气体压力值)时,渗透率随着气体压力增大而降低;当pr≤pmin(实验测点中最小的气体压力值)时,渗透率随着气体压力增大而增大;当pmin<pr<pmax时,随瓦斯压力的增大,煤样渗透率呈"V"形变化,即先减小后增大。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年06期）
高巧红[9]（2019）在《含瓦斯煤的爆碎性测试实验及表征指标研究》一文中研究指出突出过程中往往产生大量碎煤,其中包括许多手捻无粒感的粉煤,而冲击地压不具备该现象,这说明在突出过程中,瓦斯对煤的破碎有重要影响作用。为了验证含瓦斯煤在外部压力突然卸载时能否发生爆碎现象,自主研发含瓦斯煤的爆碎性测试装置,并利用该装置进行了多种煤样在不同瓦斯压力条件下的爆碎实验,得到了各实验所得碎煤的粒径分布特征、含瓦斯煤的易爆碎性表征指标、爆碎原因及发生条件,并进一步分析了易爆碎指标与突出影响因素以及突出危险性之间的关系。含瓦斯煤的爆碎性测试装置为一水平压力容器,开口采用爆破片进行密封,可实现抽气、充气和瞬间卸压的目的。通过观察煤样在不同瓦斯压力条件下的爆碎情况发现,仅在瓦斯压力作用下且瓦斯压力足够高时,大多数含瓦斯煤都会发生爆碎现象;同一煤样瓦斯压力越高,爆碎现象越剧烈;不同煤样在相同瓦斯压力下,爆碎剧烈程度不同,且各煤样基本都存在一个最小爆碎瓦斯压力pmin。收集各实验所得碎煤进行筛分和统计分析,结果表明各实验碎煤均很好地服从威布尔分布,因此可用该分布函数中的形状参数k和特征粒径de来表征特定瓦斯压力条件下煤的爆碎程度,进一步选用煤的pmin值和特定瓦斯压力下的de值作为含瓦斯煤的易爆碎指标,两者值越小,煤越容易发生爆碎。基于爆碎实验条件建立相关模型,通过理论分析得出含瓦斯煤的爆碎原因主要和瓦斯压力及煤块外部气体突然卸载后所形成的卸载波有关。当孔裂隙长轴端的应力强度因子或煤内所产生的有效拉应力达到其临界值时,会导致和加快孔裂隙的扩展破坏,进而造成煤的破坏。通过对突出过程中造成煤破坏的控制因素进行无量纲分析,提出将煤的易爆碎指标作为鉴定或预测煤层突出危险性的主要指标之一,这对突出机理和防治技术的研究工作具有一定的参考价值。(本文来源于《西安科技大学》期刊2019-06-01）
周建辛[10]（2019）在《含瓦斯煤固-流-热耦合数学模型及渗透特性研究》一文中研究指出含瓦斯煤渗透率是表征瓦斯在煤层中流动难易程度的物理量,也是评价瓦斯抽采效率的重要指标,其值受地球物理场(应力场、渗流场和温度场)的影响,而地球物理场又随着煤层赋存条件的改变发生变化,含瓦斯煤渗透率也随之动态变化。因此研究不同组合条件下含瓦斯煤的渗透率变化及瓦斯在固-流-热耦合作用下的运移规律始终是煤层气开采和瓦斯防治领域研究的重点。本文以西山煤电马兰矿8#煤层掘南五工作面为工程背景,利用理论分析、物理试验及数值模拟研究的方法,研究不同条件下瓦斯在煤层中的渗透特性及固-流-热耦合作用下的运移规律,对瓦斯事故防治及注热开采煤层气具有一定的理论意义和工程应用价值。具体的研究成果如下:(1)综合考虑瓦斯气体的可压缩性、煤体吸附瓦斯之后产生的膨胀应力、煤体的滑脱效应、瓦斯的动力黏度系数随温度的变化、瓦斯的真实气体状态方程等因素,建立含瓦斯煤固流热耦合数学模型,可以描述瓦斯在煤体中的运移规律,对瓦斯事故防治有重要意义。(2)在力热耦合的作用下,含瓦斯煤渗透率整体呈“L”型变化规律。在关系曲面的“上翼”处(有效应力较小为0.7 MPa),渗透率相对温度的梯度比渗透率相对有效应力的梯度略显着,且随温度的升高,渗透率由低到高变化;在关系曲面的“下翼”处(有效应力较大为2.7-8.7 MPa),渗透率相对有效应力的梯度明显大于渗透率相对温度的梯度,且随温度的升高,渗透率由高到低变化。(3)在水热耦合的作用下,含瓦斯煤渗透率随温度及含水率的增加均呈现出非线性递减规律。渗透率相对温度的梯度比渗透率相对含水率的梯度略显着,渗透率相对含水率的梯度随温度的增大有减缓趋势,渗透率相对温度的梯度随含水率的增大亦有减缓趋势。(4)在气固(瓦斯压力与体积应力)耦合的作用下,含瓦斯煤渗透率整体呈“V”型变化规律。渗透率随体积应力的增加而逐渐减小并趋于稳定值;随瓦斯压力的增加呈现出两翼高、中部低的曲面关系,在关系曲面的“凹陷”处,渗透率相对瓦斯压力的梯度与渗透率相对体积应力的梯度大致相当;在关系曲面的“两翼”处,渗透率相对瓦斯压力的梯度明显大于渗透率相对体积应力的梯度。(5)渗透率损失率与有效应力之间符合Boltzmann函数变化规律,即在温度变化的过程中,渗透率损失率与有效应力临界值有关,当有效应力低于临界值,渗透率损失率变化较大,到达临界值后,渗透率损失率减小且趋于稳定;当有效应力保持恒定时,随着温度的升高,温度敏感性系数的值逐渐减小,即煤样的渗透率对温度的敏感性逐渐减弱,其初始值为最大值,且值很小,数量级为10~(-2)。因此,在温度较低时(70~?C以下),含瓦斯煤渗透率受温度的影响相比于有效应力而言是微弱的。(6)运用COMSOL Multiphysics软件进行数值模拟研究时,充分考虑温度的增加对煤层、瓦斯物理力学参数的改变及对瓦斯吸附解吸特性的影响。通过数值模拟方法研究温度对渗透率的影响,发现当有效应力恒定为0.7 MPa时,渗透率随温度的升高逐渐增加;当有效应力恒定为2.7-8.7 MPa时,渗透率随温度的升高逐渐减小。数值模拟结果与物理试验结果具有很高的吻合度,验证本文所建立的含瓦斯煤固流热耦合数学模型的正确性。同时研究瓦斯压力对渗透率的影响,发现瓦斯压力与渗透率之间具有明显的滑脱效应,呈抛物线型变化规律,滑脱效应的拐点介于1.4-1.5 MPa之间。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01）
含瓦斯煤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
系统评述了多尺度含瓦斯煤体渗透特性的估测模型,指出了其适用的时空条件及其优缺点,表明量化含瓦斯煤体渗透特性对多因素的协同耦合响应机制,研究多时空尺度下的含瓦斯煤体渗透特性测试技术,构建不同时空尺度间的煤层瓦斯流动模式,建立将时空尺度叁维耦合、多物理场耦合纳入统一系统的煤层瓦斯流动转换体系将成为未来的研究热点。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
含瓦斯煤论文参考文献
[1].辛程鹏,杜锋,刘义磊,李长兴,王琼.含瓦斯煤加载损伤及渗透特性试验研究[J].矿业研究与开发.2019
[2].向衍斌,张锋,颜文学.多尺度含瓦斯煤体渗透特性估测的研究进展[J].能源技术与管理.2019
[3].裴权,高霞.含瓦斯煤体非线性应力-应变模型研究[J].湖南城市学院学报(自然科学版).2019
[4].李清淼,梁运培,邹全乐.循环加卸载路径下不同含瓦斯煤渗流及损伤演化特征[J].煤炭学报.2019
[5].郭怀广.基于落锤法的含瓦斯煤岩体强度试验研究[J].煤矿安全.2019
[6].田卫东,张群.含瓦斯煤渗透特性参数—孔隙率同步测试方法的研究进展[J].矿业安全与环保.2019
[7].李江涛,梁文勖,贺志宏.屯兰矿区含瓦斯煤微结构定量表征[J].东北大学学报(自然科学版).2019
[8].祝捷,唐俊,王琪,王全启,张博.含瓦斯煤渗透率演化模型和实验分析[J].煤炭学报.2019
[9].高巧红.含瓦斯煤的爆碎性测试实验及表征指标研究[D].西安科技大学.2019
[10].周建辛.含瓦斯煤固-流-热耦合数学模型及渗透特性研究[D].太原理工大学.2019