注气压力对不同注源气体置驱效应的影响

来源：中国安全科学学报杂志2017年第9期北京时间：

作者：杨宏民, 梁龙辉, 冯朝阳, 许东亮

单位：1 河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454003；2 煤矿灾害预防与抢险救灾教育部工程研究中心,河南 焦作 454003

摘要：注气压力是煤层注气促排瓦斯工程技术的关键技术参数。为了研究注气压力对不同注源气体置驱煤中CH4效应的影响,采用含瓦斯颗粒煤垂直应力载荷条件下向实验室注气模拟试验方法,开展1.25 MPa垂直载荷条件下无烟煤注入He、N2和CO2等气体置驱煤中CH4的模拟试验。结果表明:在突破时间内注源气体全部滞留在煤层内;超过突破时间后,注源气体逐步从出口流出,其滞留率逐渐减小,最终只显现驱替作用。注源气体的突破时间随注气压力的增加而减少,随注源气体吸附性由强到弱而减少。置驱率由置换作用和驱替作用及其配比关系共同决定,其与注源气体吸附性强弱没有明显的关系,且注气压力越高置驱效率越高。

关键词：注气压力,置驱作用,突破时间,滞留率,置驱率,无烟煤

基金资助：国家自然科学基金资助(51174081);河南省高校科技创新团队支持计划(17IRTSTHN030);教育部创新团队发展支持计划(IRT_16R22)。