煤屑瓦斯扩散系数时间响应规律研究
温志辉1
段昕均2
王洪磊2
1.河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室(省部共建国家重点实验室培育基地),河南 焦作454000;河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作454000;煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南 焦作4540002.河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室(省部共建国家重点实验室培育基地),河南 焦作454000;河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作454000
摘要：为探讨煤屑瓦斯扩散系数随时间变化的响应规律,选取典型煤样进行煤屑瓦斯解吸扩散实验,建立了扩散系数随时间变化的球形煤屑瓦斯扩散微分方程,通过变量代换方法将得到的微分方程转化为经典的扩散方程,并运用分离变量法得到了煤屑时变扩散系数的理论解;基于扩散规律理论解对煤屑瓦斯解吸实验实测解吸数据进行分析,利用Matlab软件编制程序进行解算,得出瓦斯扩散系数的时间响应规律.研究结果表明:煤屑瓦斯等效扩散系数随时间响应规律符合幂函数关系,采用瓦斯扩散系数时间响应模型比经典瓦斯扩散模型和煤屑瓦斯扩散实验吻合度更高;煤屑瓦斯扩散系数时间响应模型描述煤层的瓦斯运移过程更合理、更准确.
关键词：煤屑瓦斯扩散系数时间响应变量代换
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51404100)国家自然科学基金(51574112)国家自然科学基金(51304072)教育部长江学者和创新团队发展计划项目(IRT16R22)河南省科技创新杰出青年项目(164100510013)
论文发表日期：2017-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 33-39 )
英文信息