含瓦斯煤多级式卸围压变形破坏及渗透率演化规律实验

蒋长宝^1,2,3，黄滚^1,2,3，黄启翔^1,2,3

1. 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室2. 重庆大学资源及环境科学学院3. 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室

摘 要：以重庆松藻煤电有限责任公司的典型煤与瓦斯突出矿井——打通一矿7号煤层为研究对象,利用自行研制的"含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流试验装置",进行了不同初始围压和不同瓦斯压力组合条件下,含瓦斯煤多级式卸围压变形破坏及渗透率演化规律实验研究。研究结果表明:开始卸围压后,煤岩并不是立即被破坏失稳,而是维持在σ1u一段时间,经历n级卸围压作用后才会失稳;在煤样失稳前,每一级卸围压过程中煤样的变形和渗透率变化速度都是不一样的,均呈加速增大的趋势;在每一级围压恒定阶段,随着围压的降低,煤岩的蠕变速度和渗透率也均是加速增大的;卸围压阶段比围压恒定阶段变形和渗透率增大速度快得多;无论是卸围压过程还是恒定围压阶段,围压降低引起的横向变形的变化速度均大于轴向变形的变化速度。

关键词：瓦斯;卸围压;渗透率;蠕变;