超声波作用下煤中甲烷的渗流特性

摘要

为了提高煤的渗透率,采用自主研发的超声波作用下煤层气渗流实验系统研究了超声波作用时间、功率对甲烷渗流特性的影响。实验得出:超声波作用前后煤的渗透率随平均有效应力、有效轴压的增加而迅速减小,呈负指数关系;当应力恒定时,随着时间的增加,超声波作用下煤的渗透率明显增加,后趋于稳定;当超声波频率为25 kHz时,随着功率的增加,煤体裂隙的扩展范围增大,煤的渗透率增加,且超声波作用后渗透率与功率呈线性关系;超声波提高煤的渗透率是空化效应、机械作用和热效应共同作用的结果。