钻孔不同变形失稳时抽采负压分布规律研究
焦荣坤1
张学博2
栗翌1
1.河南能源义马煤业集团股份有限公司新安煤矿,河南 洛阳,4718002.煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南焦作454003;河南理工大学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 454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作 454003
摘要:针对钻孔内瓦斯流动变质量流的特点及钻孔变形情况,建立了综合考虑钻孔负压动态变化的瓦斯抽采固-流耦合模型,并以新安煤矿为例,采用多物理场耦合软件Comsol Multiphysics对钻孔不同变形失稳时抽采负压分布进行了数值模拟研究.结果 表明:①完整孔孔口、孔底附近煤层瓦斯分布基本相同,抽采负压损失较小.②钻孔塌孔时,仅塌孔段附近煤层瓦斯分布与完整孔稍有不同,总负压损失比完整孔大,但与孔口负压相比仍较小.③钻孔堵孔时,孔口、孔底周围煤层瓦斯分布差异巨大,钻孔有效抽采长度缩短,堵孔段附近煤层出现抽采空白带;完整段抽采压力变化相对较小且仍为负压,堵孔段抽采压力变成正值,且越靠近钻孔底部越接近附近煤层瓦斯压力.现场测试结果表明完整孔抽采负压损失较小,且随抽采时间的延长而变小,与数值模拟结果一致.
关键词:瓦斯抽采抽采钻孔钻孔变形失稳抽采负压负压损失煤层瓦斯分布固-流耦合模型
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(51734007)国家自然科学基金(51704099)国家自然科学基金(51604101)河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室开放基金(WS2017B14)河南省高等学校重点科研项目(19A440003)
论文发表日期:2019-01-01
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:6( 40-45 )
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工矿自动化

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CSTPCD北大核心
ISSN:1671-251X
年,卷(期):2019,45(5)
所属栏目:分析研究