地电场作用下煤中甲烷气体渗流性质的实验研究

摘要

针对地球物理场中地电场对煤层瓦斯渗流性质的影响,在实验室采用三轴渗流实验装置和电场实施装置,研究了电场作用下煤中甲烷气体的渗流性质。实验结果表明:(1) 加电场后,甲烷气体渗流速度比无电场时要大,并且渗流速度随甲烷气体压力梯度增大成线性增加;(2) 加电场后,煤中甲烷气体渗流量随电压(电场强度)升高近似成线性增大;(3) 煤化程度越高的煤导电性越好,且甲烷气体在煤中的电动效应越明显;(4) 同时,加电场后,煤的等效渗透系数可表达成)1(eEkkb+=。此项实验研究探索为电场作用下的煤层中瓦斯渗流及运移规律的进一步研究奠定基础。