基于煤体渗透率各向异性的瓦斯抽采特性研究
张伟1
郑春山1
薛生1
江丙友1
王志根2
刘健1
王永3
1.安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 232001;安徽理工大学能源与安全学院,安徽淮南 2320012.中煤新集能源股份有限公司,安徽淮南 2320013.煤矿瓦斯治理国家工程研究中心,安徽淮南 232001
摘要：为了确定合理的有效抽采区域,首先建立了含瓦斯煤岩体的流-固耦合模型,然后建立几何模型,利用COMSOL Multiphysics软件进行数值解算,在考虑渗透率各向异性的基础上,研究钻孔周围不同位置的瓦斯压力变化规律.结果表明:考虑渗透率各向异性之后,瓦斯压力等值线图呈现出椭圆形状;渗透率各向异性会影响瓦斯在煤体中的运移,渗透率越低,瓦斯在煤层中运移越慢;达西速度与渗透率成正比,即渗透率增大,达西速度随之增大,渗透率各向异性使钻孔周围达西速度等值线呈椭圆分布,越靠近钻孔中心,达西速度越大,且随着时间的增加,达西速度最大值在减小;当钻孔周围瓦斯压力达到0.74 MPa时,受渗透率各向异性的影响其有效抽采区域呈现左右大、上下小的分布,瓦斯在渗透率小的地方难被抽采.
关键词：有效抽采区域耦合模型渗透率各向异性瓦斯压力达西速度瓦斯抽采
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(2018YFC0808000)国家自然科学基金(51904013)安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2019A0124)
论文发表日期：2020-07-20
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( 6-11,16 )
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