“卓越科学家”专题丨程远平教授：煤体裂隙应力敏感性及其对渗透率的控制作用

本文研究背景是深部煤层开采面临“三高一低”特征，其中低渗透率是瓦斯高效抽采的主要挑战。研究目的是揭示高应力敏感性煤体裂隙在外部载荷下的演化机制及其对渗透率的控制作用。研究采用U-Net深度学习模型自动提取煤体CT图像中的裂隙，建立了临界应力模型来表征裂隙在高应力下的闭合行为，并构建了融合裂隙弹性压缩与闭合效应的渗透率演化模型。结论表明，该模型在高应力条件下的预测精度较传统模型显著提升，平均误差降低51.14%，揭示了裂隙应力演化对渗透率的控制机制，为深部煤层瓦斯运移规律理解和瓦斯抽采提供了理论依据。