低渗透煤与瓦斯的固-气动态耦合模型及数值模拟
胡国忠1
许家林1
王宏图2
晋智毅1
吴仁伦1
1.中国矿业大学,矿业工程学院,煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏,徐州,2211162.重庆大学,西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室,重庆,400030
摘要：为了解低渗透煤体的瓦斯渗流机理,开展了低渗透煤体的变形与瓦斯渗流的相互作用规律研究.根据低渗透煤体的瓦斯渗流特性,确定了煤体渗透率的动态变化模型;通过建立煤层瓦斯渗流方程与煤体的变形场方程,引入煤体孔隙率的动态变化模型,定义了研究问题的初始及边界条件,推导得到了低渗透煤与瓦斯的固-气动态耦合模型.针时含瓦斯煤体试件的定解条件和模型参数,进行了耦合模型的数值模拟研究.结果表明:数值模拟预测的瓦斯渗透速度,与试验的实测结果吻合较好,且随着煤体渗透率减小,模拟结果更逼近实测结果,其最小误差为0.9%.
关键词：采矿工程低渗透煤体煤体变形瓦斯渗流动态耦合
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(50834005)国家重点实验室基金(SKLCRSM08X05)中国矿业大学青年科研项目(2009A003)
论文发表日期：2011-01-01
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）
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