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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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基于煤粉堵塞的煤体解堵试验研究

作者(Author):

  • 石建行
  • 冯增朝
  • 周动
  • 胡林杰
  • 胡巧荣

作者单位:

  • 太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
  • 太原理工大学安全与应急管理工程学院

关键词:

  • 煤粉
  • 反向注水
  • 反向注气
  • 解堵
  • 渗透率
  • 摘要
  • 论文图表
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  • 引用格式

采用气-液-固三相驱替模拟系统,开展了煤样封堵及反向注水、气驱替煤粉解堵煤样的系列室内实验,探讨了不同封堵压力及解堵介质、压力下煤样渗透率的变化特征。结果表明:煤样封堵过程中液相渗透率随时间呈对数衰减规律;达到平衡时间随着封堵压力的提高呈现衰减的趋势;煤粉颗粒沉积在渗流入口端堵塞煤样的孔裂隙通道,是引起煤样渗透率下降的主要原因;当解堵介质为水:反向注水压力等于封堵压力时煤样最终液相渗透率低于封堵前的数值,反向注水压力大于封堵压力时煤样液相渗透率会在一定的时间段内有小幅度提高,而且反向注水压力越大,液相渗透率上升的反应速度越快,煤样的最终液相渗透率与封堵完成后相当;当解堵介质为气:反向注气压力大于或等于封堵压力时能够完全解堵污染煤样:煤样的气相渗透率变化曲线为类“S”型曲线且全过程气相渗流经历了线性增长阶段、指数增长阶段、稳定阶段;少量小粒径低密度悬浮煤粉颗粒产出促进了渗透率的缓慢提高;密度相对较大的下沉颗粒产出是煤样快速完成解堵的主要原因;反向注气压力越高,解堵速度越快且反向注气压力越接近封堵压力解堵速度对压力变化的敏感性越高;反向注气解堵污染煤样的能力强于反向注水,水、气体分子性质的不同及驱替速率的差异是反向注水、气结果差异性的主要原因。

石建行,冯增朝,周动,等.基于煤粉堵塞的煤体解堵实验研究[J].煤炭学报,2022,47(4):1629-1636. SHI Jianhang,FENG Zengchao,ZHOU Dong,et al. Experimental study on coalblockage removal based on pulverized coal blockage[J].Journal of China Coal Society,2022,47(4):1629-1636.
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