含瓦斯水合物煤体强度特性三轴试验研究

高霞^1,2，刘文新^2,3，高橙^2,3，吴强^2,3，张保勇^2,3，王立娜⁴

1. 黑龙江科技大学建筑工程学院2. 瓦斯等烃气输运管网安全基础研究国家级中心实验室3. 黑龙江科技大学安全工程学院4. 云南农业大学建筑工程学院

摘 要：含瓦斯水合物煤体力学性质准确测定是利用水合物技术预防煤与瓦斯突出的重要基础。利用水合固化反应与三轴压缩一体化原位试验装置开展了饱和度变化对含水合物煤体强度特性影响试验。结果表明:随着围压增加（1,2,3 MPa）,含瓦斯水合物煤体应力-应变曲线从软化型向硬化型转化,破坏强度显著增加;随着饱和度增加,煤样破坏强度线性增加,饱和度对黏聚力和内摩擦角无明显影响;与含瓦斯煤体的强度特性比较发现,水合物生成提高了煤体破坏强度、变形模量和内摩擦角,而黏聚力没有明显变化。

关键词：含水合物煤体;水合物饱和度;三轴压缩;力学性质;