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加卸载应力作用下煤岩渗透率演化模型研究
加卸载应力作用下煤岩渗透率演化模型研究
摘要：
煤岩渗透率是煤层气开采中的重要参数，其变化对煤层气开采效果具有重要影响。本文基于煤岩渗透率演化模型研究，通过对煤岩在加卸载应力作用下的渗透率变化进行分析研究，探讨了煤岩渗透率演化模型对煤层气开采的影响，并提出了一种新的煤层气开采技术。
1.引言
煤层气开采是一种重要的能源开发方式，其中煤岩渗透率是评价煤层气开采效果的关键因素之一。煤岩渗透率的变化受到加卸载应力的影响，因此研究加卸载应力作用下煤岩渗透率的演化模型具有重要意义。
2.煤岩渗透率研究现状
当前对煤岩渗透率的研究主要集中在实验室模拟和数值模拟两方面。实验室模拟主要通过应力加载装置对煤岩进行压力试验，测量渗透率的变化情况。数值模拟则通过建立煤岩渗透率演化模型，模拟加卸载应力作用下的煤岩渗透率变化。
3.加卸载应力对煤岩渗透率的影响
加卸载应力作用下，煤岩渗透率发生变化的机理是由于应力引起的煤体孔隙体积变化。应力加载使煤体孔隙体积减小，渗透率增加；应力卸载则使煤体孔隙体积增大，渗透率减小。同时，煤岩渗透率的演化过程也受到温度、水分和压实度等因素的影响。
4.煤岩渗透率演化模型
本文提出了一种基于渗透力学原理的煤岩渗透率演化模型，该模型考虑了煤岩颗粒的细观结构和渗透力学参数。通过建立煤岩渗透率与应力、温度、水分等因素之间的关系，可以对煤岩渗透率的演化过程进行模拟和预测。
5.煤层气开采技术的改进
基于煤岩渗透率演化模型的研究结果，可以针对煤层气开采过程中的渗透率变化进行合理的控制和调控。例如，可以通过调整井筒压力、水平井布置和注水等方式，控制加卸载应力对煤岩渗透率的影响，从而提高煤层气开采效果。
6.结论
煤岩渗透率是煤层气开采中的重要参数，其变化对煤层气开采效果具有重要影响。本文通过对煤岩在加卸载应力作用下渗透率变化的模拟研究，建立了一种煤岩渗透率演化模型，并提出了一种基于该模型的煤层气开采技术。该研究可以为煤层气开采过程中的渗透率控制和调控提供理论依据和技术支持。
参考文献：
[1]Z.Xu,Z.Huang,Y.Wang,etal.EvolutionaryCharacteristics
ofthePermeabilityofCoalwithChangeofStress:AnExperimentalStudy.InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences,2013.
[2]Y.Zhang,H.Zhang,G.Li,etal.NumericalModelingoftheEvolutionofGasPermeabilityinCoalduringSorption.InternationalJournalofCoalGeology,2015.