液氮溶浸作用对不同煤阶煤样渗流特性影响实验研究

中国地大物博，多种煤阶煤层广泛赋存，而且中国多低透气性高瓦斯煤层，很大程度上限制了煤层气的高效抽采。如何针对不同煤阶、性质的煤选择合理的液氮致裂方法是一个亟待解决的难题。为此，分别选择褐煤、烟煤和无烟煤三种煤阶的煤样进行不同条件下的液氮溶浸，并使用摄像机定点拍摄、观察煤样表面宏观裂隙的演化规律，使用受载煤体注气驱替瓦斯测试实验系统与纯度为99.999%的氮气测试得出煤样渗透率的变化规律。对实验得到的煤样渗流曲线趋势进行简要讨论，对比分析了液氮处理不同阶段煤样的渗透率数值。实验结果表明：1) 相同围压条件下，煤样的渗透率随着气体压力的增加呈“U”型变化趋势，使用二次函数公式拟合效果良好；2)