叠加效应影响下钻孔有效抽采半径的数值模拟及布孔间距优化
徐刚1
张剀文2
范亚飞2
1.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安7100542.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安710054
摘要：针对煤层瓦斯预抽钻孔布孔间距存在盲目性和不确定性等问题,以流固耦合原理为基础构建煤层瓦斯抽采流固耦合数学模型,借助FLUENT数值模拟软件对煤层瓦斯预抽钻孔有效抽采半径进行数值模拟研究,在多钻孔数值模拟的基础上对建新煤矿4207工作面煤层瓦斯预抽钻孔布孔参数进行了优化.结果表明:钻孔有效抽采半径随抽采时间的增加呈对数形式增大;多钻孔抽采时孔间相互扰动可产生抽采叠加效应,布孔间距越密集,钻孔之间瓦斯压力下降幅度越显著;在90 d的预抽期内,建新矿单孔抽采的有效半径为2.02 m,多孔抽采的布孔间距为2.86～4.50 m.结合煤层厚度提出了正三角形的布孔方式,经现场应用瓦斯参数达标,布孔方案切实有效.
关键词：瓦斯抽采钻孔数值模拟有效抽采半径叠加效应布孔方案
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFC0807805)国家重点研发计划(2018YFC0808303)国家自然科学基金(51404189)国家自然科学基金(51404190)陕西省自然科学基础研究计划(2015JQ5191)陕西省自然科学基础研究计划(2019JM-072)中国博士后科学基金(2015M572655XB)
论文发表日期：2021-02-10
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：6( 91-96 )
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