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顺层钻孔瓦斯抽采有效半径数值试验研究
1
作者 甘睿 袁欣鹏 +4 位作者 张博文 付智博 赵海波 李润芝 李远飞 《煤》 2024年第12期9-14,共6页
本煤层顺层钻孔瓦斯抽采是常用的瓦斯抽采方法之一,能够有效降低煤层瓦斯含量,保证工作面安全生产,减少碳排放。为优化抽采设计、提高瓦斯抽采效率,根据煤体孔隙-裂隙双重介质特性,分析了煤体内瓦斯的孔隙结构、瓦斯渗透特性以及运移形... 本煤层顺层钻孔瓦斯抽采是常用的瓦斯抽采方法之一,能够有效降低煤层瓦斯含量,保证工作面安全生产,减少碳排放。为优化抽采设计、提高瓦斯抽采效率,根据煤体孔隙-裂隙双重介质特性,分析了煤体内瓦斯的孔隙结构、瓦斯渗透特性以及运移形式,建立煤层瓦斯气固耦合模型,通过数值试验研究顺层钻孔抽采时,距孔中心不同区域瓦斯压力随抽采时间的变化规律,拟合有效抽采半径计算公式。模拟研究了多孔抽采条件,考虑孔间干扰影响时不同孔距抽采达标时间,孔距越小,抽采控制范围瓦斯压力值越低,压降速度越快,抽采达标用时越短。研究对于优化抽采钻孔布置,提高瓦斯抽采率有一定意义。 展开更多
关键词 瓦斯 气固耦合 双重介质模型 有效半径 数值试验
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基于正交设计的瓦斯抽采有效半径影响因素分析
2
作者 张卫东 《中国矿山工程》 2024年第6期49-55,共7页
为研究初始瓦斯压力、煤层孔隙率、钻孔直径、抽采负压及初始渗透率五个因素对钻孔瓦斯有效抽采半径的影响,利用COMSOL数值模拟,结合正交试验及极差分析探究各因素影响情况,并运用SPSS软件线性回归分析获得方程。研究结果表明:初始渗透... 为研究初始瓦斯压力、煤层孔隙率、钻孔直径、抽采负压及初始渗透率五个因素对钻孔瓦斯有效抽采半径的影响,利用COMSOL数值模拟,结合正交试验及极差分析探究各因素影响情况,并运用SPSS软件线性回归分析获得方程。研究结果表明:初始渗透率对瓦斯有效抽采半径影响最大;极差分析影响程度依次为初始渗透率、钻孔直径、抽采负压、孔隙率、初始瓦斯压力,其中有效抽采半径最大时因素水平最优组合为初始瓦斯压力为1.2 MPa、孔隙率为0.08、钻孔直径为94 mm、抽采负压为20 kPa及初始渗透率为1×10^(-15)m^(2)时;多元线性回归方程中决定系数R^(2)=90.6%,拟合程度良好。 展开更多
关键词 瓦斯 有效半径 正交试验 极差分析 多元线性回归
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成庄矿3^#煤顺层钻孔瓦斯抽采有效半径测试 被引量:1
3
作者 张旭东 《能源与节能》 2015年第8期166-167,共2页
为预防煤与瓦斯突出,提高瓦斯抽采钻孔抽采效果,现场考察成庄矿3#煤层条件,然后设计测试方案,优化顺层钻孔参数设计,利用钻孔负压法,确定3#煤层顺层钻孔瓦斯抽采有效半径。
关键词 顺层钻孔 瓦斯抽采有效半径 钻孔负压法
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基于COMSOL Multiphysics的瓦斯抽采有效半径数值模拟 被引量:16
4
作者 王伟有 汪虎 《矿业工程研究》 2012年第2期40-43,共4页
为了准确确定煤层钻孔预抽有效半径,以便合理布置本煤层预抽钻孔,建立了钻孔周围煤体的瓦斯流动模型,并利用COMS0L Multjphysics软件求解所建模型的解析解,通过模拟解算得出相应抽采条件及预抽时间内,钻孔抽采有效半径范围,为抽采钻孔... 为了准确确定煤层钻孔预抽有效半径,以便合理布置本煤层预抽钻孔,建立了钻孔周围煤体的瓦斯流动模型,并利用COMS0L Multjphysics软件求解所建模型的解析解,通过模拟解算得出相应抽采条件及预抽时间内,钻孔抽采有效半径范围,为抽采钻孔的布置提供理论依据,从而实现最优的设计、最小的工程量和最佳的抽采效果.试验结果表明:在实际的工程应用中,根据模拟得出的瓦斯压力分布图可以确定有效抽放半径随抽采时间的变化关系,该方法克服了传统方法难于封口、测试过程繁琐等缺点,能够筒便且较准确的确定抽采半径范围.为工程实际提供理论依据. 展开更多
关键词 煤层瓦斯 钻孔预 抽采有效半径 数值模拟
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钻孔抽采有效半径数值模拟及现场考察研究
5
作者 张钧祥 胡方 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第4期160-162,共3页
为了确定10410掘进工作面钻孔抽采有效半径,在煤层瓦斯流动理论和弹性力学的基础上,建立含瓦斯煤流固耦合模型。通过对COMSOL Multiphysics软件进行二次开发建立抽采钻孔模型。并利用钻屑解吸指标法进行现场实测考察,两者结果基本一致,... 为了确定10410掘进工作面钻孔抽采有效半径,在煤层瓦斯流动理论和弹性力学的基础上,建立含瓦斯煤流固耦合模型。通过对COMSOL Multiphysics软件进行二次开发建立抽采钻孔模型。并利用钻屑解吸指标法进行现场实测考察,两者结果基本一致,验证了数值模拟的可靠性。 展开更多
关键词 流固耦合 瓦斯 抽采有效半径 数值模拟
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顺煤层钻孔瓦斯抽采有效半径测定及瓦斯含量的影响 被引量:6
6
作者 王红卫 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第S1期131-134,共4页
钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采设计的主要参数,通过对顺层钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯流量等现场测定,采用直接测定法和间接测定法相结合,测定了顺层钻孔的有效抽采半径。测定结果表明:残余含量法、残余可解... 钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采设计的主要参数,通过对顺层钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯流量等现场测定,采用直接测定法和间接测定法相结合,测定了顺层钻孔的有效抽采半径。测定结果表明:残余含量法、残余可解吸量法应用效果较好;动压区有效抽采半径1.54~1.84 m,顺层原煤钻孔有效抽采半径1.52~1.69 m;有效抽采半径主要受瓦斯含量影响,二者成正比例关系。 展开更多
关键词 瓦斯 顺层钻孔 有效半径 瓦斯含量
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基于流固耦合的瓦斯抽采有效半径的数值模拟
7
作者 于林 《山西焦煤科技》 2016年第8期45-49,共5页
瓦斯抽采有效半径的准确确定关系到钻孔布置参数的设定、矿井抽采的设计以及矿井的安全生产等诸多方面。本文通过建立流固耦合模型,模拟计算得到不同时间钻孔附近瓦斯压力变化曲线,并总结出瓦斯有效半径的变化趋势;通过参数化扫描对不... 瓦斯抽采有效半径的准确确定关系到钻孔布置参数的设定、矿井抽采的设计以及矿井的安全生产等诸多方面。本文通过建立流固耦合模型,模拟计算得到不同时间钻孔附近瓦斯压力变化曲线,并总结出瓦斯有效半径的变化趋势;通过参数化扫描对不同抽采负压进行模拟,得到60 d时瓦斯压力分布曲线,发现抽采负压的大小对有效半径的影响有限。通过分析,认为井下钻孔抽采瓦斯存在一定缺陷:钻孔附近由于应力集中,降低了煤层渗透率,不利于提高瓦斯抽采效率。 展开更多
关键词 瓦斯抽采有效半径 流固耦合模型 模拟 渗透率 负压
全文增补中
鹤壁十矿顺层钻孔瓦斯抽采有效半径的测定 被引量:1
8
作者 朱俊杰 《煤矿现代化》 2014年第5期68-70,共3页
通过研究抽放瓦斯钻孔有效抽放半径的测定方法,为瓦斯抽放钻孔的布置提供科学依据,提高了防突措施的有效性。选取鹤壁十矿1206下顺槽为实验地点,以瓦斯抽放钻孔的防突机理为指导,合理选择了压力降低法作为实验测定方法进行现场实践。
关键词 顺层钻孔 瓦斯 有效半径 压力降低法
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基于抽采量法的不同直径顺层钻孔有效抽采半径研究
9
作者 韩沛学 陈学习 《煤炭与化工》 2025年第3期119-122,127,共5页
钻孔抽采煤层瓦斯是目前矿井常用的抽采措施之一,在矿井采掘活动中起着至关重要的作用。为了解决煤矿井下抽采钻孔直径不统一、布孔间距不合理的问题,避免在设计抽采钻孔布置过程中出现空白区域或钻孔的无效重叠,本文采用抽采量法研究... 钻孔抽采煤层瓦斯是目前矿井常用的抽采措施之一,在矿井采掘活动中起着至关重要的作用。为了解决煤矿井下抽采钻孔直径不统一、布孔间距不合理的问题,避免在设计抽采钻孔布置过程中出现空白区域或钻孔的无效重叠,本文采用抽采量法研究顺层钻孔的有效抽采半径,以现场数据为基础,通过理论分析和数学计算的方法研究了2种常见孔径(φ94 mm、φ108 mm)对有效抽采半径的影响。研究结果表明,钻孔瓦斯抽采纯量和抽采时间变化符合指数方程,同时有效抽采半径随钻孔直径的增大不断增大;当钻孔直径相同时,钻孔之间的布置间距越大,实现瓦斯抽采达标的预抽时间越长;当钻孔之间的布置间距相同时,直径越大的钻孔实现瓦斯抽采达标的预抽时间越短。该研究为抽采设计、工期计算和经济性提供重要参考。 展开更多
关键词 瓦斯 有效半径 量法 瓦斯防治
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寺河煤矿东井钻孔瓦斯有效抽采半径研究
10
作者 马向兵 陈明明 王乐 《煤炭与化工》 2025年第1期127-133,共7页
本文针对煤矿瓦斯抽采问题展开研究,以寺河矿东井区6302工作面为对象,通过对煤层地质条件和瓦斯分布情况的分析,结合数值模拟,确定了钻孔的有效抽采半径。采用瓦斯储量法确定了抽采钻孔的布置方案,并利用COMSOL软件模拟了不同直径钻孔... 本文针对煤矿瓦斯抽采问题展开研究,以寺河矿东井区6302工作面为对象,通过对煤层地质条件和瓦斯分布情况的分析,结合数值模拟,确定了钻孔的有效抽采半径。采用瓦斯储量法确定了抽采钻孔的布置方案,并利用COMSOL软件模拟了不同直径钻孔的抽采效果,最终确定了最佳的钻孔直径为94 mm。建立了抽采达标天数与有效抽采半径的数学模型,通过对普通钻孔和定向长钻孔抽采效果的对比分析,发现在相同条件下两者效果相近。本研究为煤矿瓦斯抽采提供了科学的技术支持和决策参考。 展开更多
关键词 高瓦斯 数值模拟 瓦斯 有效半径
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寺河煤矿西井基于瓦斯储量法的钻孔有效抽采半径研究
11
作者 侯志杰 陈明明 王乐 《煤炭与化工》 2025年第3期94-98,105,共6页
针对寺河煤矿西井区3号煤层的瓦斯抽采问题,本文结合矿井煤层开拓开采及瓦斯赋存情况,对煤层抽采钻孔的有效抽采半径进行确定。探讨了瓦斯压力法和瓦斯储量法的优劣,采用瓦斯储量法测定有效抽采半径,测定结果为在抽采时间为270 d时,抽... 针对寺河煤矿西井区3号煤层的瓦斯抽采问题,本文结合矿井煤层开拓开采及瓦斯赋存情况,对煤层抽采钻孔的有效抽采半径进行确定。探讨了瓦斯压力法和瓦斯储量法的优劣,采用瓦斯储量法测定有效抽采半径,测定结果为在抽采时间为270 d时,抽采半径为10.1 m,并建立了抽采天数与有效抽采时间的数学模型。利用COMSOL软件建立了二维单孔瓦斯抽采物理模型,对抽采过程进行了模拟分析,发现模拟的有效抽采半径与储量法测定结果相似,且抽采时间越长,有效抽采半径越大,钻孔周围瓦斯压力随时间推移逐渐降低。 展开更多
关键词 瓦斯 瓦斯储量法 有效半径 数值模拟
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顺层造穴钻孔有效抽采半径测定研究
12
作者 闫比男 梁忠秋 《能源技术与管理》 2025年第1期45-47,共3页
确定瓦斯造穴钻孔有效抽采半径对于矿井瓦斯抽采及治理具有重要意义。有效抽采半径大小直接关系着预抽钻孔布置和预抽时间的长短。本文利用抽采量法对辰通矿15#煤层顺层造穴钻孔有效抽采半径大小进行了现场测算,并综合考虑抽采成本和抽... 确定瓦斯造穴钻孔有效抽采半径对于矿井瓦斯抽采及治理具有重要意义。有效抽采半径大小直接关系着预抽钻孔布置和预抽时间的长短。本文利用抽采量法对辰通矿15#煤层顺层造穴钻孔有效抽采半径大小进行了现场测算,并综合考虑抽采成本和抽采达标要求,最终确定钻孔有效抽采半径为2.3 m,预抽时间为120 d。这为矿井瓦斯抽采设计提供了依据,减少了钻孔工程量,节省了抽采时间。 展开更多
关键词 造穴钻孔 有效半径 量法
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穿层钻孔水力冲孔增透与有效抽采半径综合测试方法研究 被引量:5
13
作者 栗海滔 黄震 董肖振 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第2期59-66,73,共9页
为确定长平煤业3#煤层穿层钻孔水力冲孔(以下简称“穿层冲孔”)有效抽采半径,采用压降法、示踪气体法及数值模拟法相结合的综合研究方法,基于相同的钻孔布置方式及测试环境,全面分析穿层钻孔有效抽采半径的科学性和合理性,并开展工程试... 为确定长平煤业3#煤层穿层钻孔水力冲孔(以下简称“穿层冲孔”)有效抽采半径,采用压降法、示踪气体法及数值模拟法相结合的综合研究方法,基于相同的钻孔布置方式及测试环境,全面分析穿层钻孔有效抽采半径的科学性和合理性,并开展工程试验对不同间距穿层钻孔的抽采效果进行对比考察。结果表明:采用穿层冲孔措施,抽采时间180 d时其有效抽采半径达到3.5 m;钻孔间距7.0 m的抽采瓦斯总量分别是钻孔间距5.0、6.0、8.0 m的1.10、1.07、1.28倍,取得了较好的工程实践效果。该综合研究方法准确、可靠。 展开更多
关键词 穿层钻孔 水力冲孔 有效半径 卸压增透 效果
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定向长钻孔孔内负压分布及其有效抽采半径研究 被引量:1
14
作者 霍晶晶 王斌宇 吴泽平 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期204-208,共5页
为了解决定向长钻孔孔内负压分布模型不准确,长钻孔瓦斯抽采参数理论依据不足等问题,通过分析抽采负压与煤层瓦斯流动的关系,构建了定向长钻孔孔内负压分布模型,利用COMSOL软件数值模拟了定向长钻孔孔内负压非定常分布的有效抽采半径,... 为了解决定向长钻孔孔内负压分布模型不准确,长钻孔瓦斯抽采参数理论依据不足等问题,通过分析抽采负压与煤层瓦斯流动的关系,构建了定向长钻孔孔内负压分布模型,利用COMSOL软件数值模拟了定向长钻孔孔内负压非定常分布的有效抽采半径,并提出了“压茬效应”这一概念。研究结果表明:孔口负压与定向长钻孔孔内负压大小呈正比。在不同孔口负压下,分支长钻孔孔内负压与钻孔长度均呈线性关系,负压损失量和百米负压损失均随钻孔长度的增大而增大。提出了“压茬效应”这一概念,将定向长钻孔末端100 m的钻孔作为压茬钻孔,在瓦斯抽采效果检验时不做检验。同时,将钻孔孔深700 m处的有效抽采半径作为定向长钻孔的最终有效抽采半径。最后,利用残余瓦斯含量法得出某矿定向长钻孔抽采180 d的有效抽采半径为5.0 m,与数值模拟结果保持一致。 展开更多
关键词 瓦斯 定向长钻孔 负压分布 有效半径 压茬效应
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基于钻孔周边瓦斯压力的有效抽采半径精细化数值解算方法 被引量:1
15
作者 蒋恒 巩志力 《能源与环保》 2024年第3期14-21,共8页
针对煤层钻孔有效抽采半径表征不明晰的问题,首先确定了有效抽采半径所对应的瓦斯压力临界值,之后采用钻孔径向流场瓦斯压力表达式计算了钻孔周围瓦斯压力变化规律,通过现场实测数据验证了计算结果的可靠性,分析了抽采负压、透气性系数... 针对煤层钻孔有效抽采半径表征不明晰的问题,首先确定了有效抽采半径所对应的瓦斯压力临界值,之后采用钻孔径向流场瓦斯压力表达式计算了钻孔周围瓦斯压力变化规律,通过现场实测数据验证了计算结果的可靠性,分析了抽采负压、透气性系数、钻孔半径、吸附常数等对煤层瓦斯压力分布的敏感性,最后根据临界瓦斯压力指标确定出了有效抽采半径,通过现场瓦斯瓦斯含量检测数据进行了验证,并推导了不同预抽时间下钻孔有效抽采半径与不同原始瓦斯压力的函数关系。研究结果表明,理论解算的瓦斯压力以及有效抽采半径值均与现场实测数据保持基本一致,瓦斯压力与抽采时间呈反比,与至钻孔的距离呈正比;抽采负压、透气性系数、钻孔半径、吸附常数b均与瓦斯压力呈负相关,吸附常数a则与瓦斯压力呈正相关;有效抽采半径随着抽采时间增加而增加,二者符合对数函数类型。通过推导出的有效抽采半径、预抽时间以及原始瓦斯压力函数关系式,能够方便快速计算得到对应的有效抽采半径,并确定合理的钻孔间距,对井下煤层瓦斯抽采钻孔精细化设计工作具有一定的理论意义。 展开更多
关键词 煤层 钻孔 瓦斯 有效半径 瓦斯压力
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机械扩孔有效抽采半径数值模拟及现场应用
16
作者 贾子强 雷东记 +1 位作者 刘丽英 刘宁 《能源与环保》 2024年第3期22-27,34,共7页
为研究掘进工作面机械扩孔的卸压增透效果,以扩孔后的抽采有效影响半径为考察指标,借助COMSOL-Multiphysics数值模拟软件建立机械扩孔模型,动态分析机械扩孔后的瓦斯流场,拟合得出扩孔有效影响半径与抽采时间的关系曲线;通过理论分析和... 为研究掘进工作面机械扩孔的卸压增透效果,以扩孔后的抽采有效影响半径为考察指标,借助COMSOL-Multiphysics数值模拟软件建立机械扩孔模型,动态分析机械扩孔后的瓦斯流场,拟合得出扩孔有效影响半径与抽采时间的关系曲线;通过理论分析和现场考察试验,类比同等工况条件下机械扩孔与普通钻孔的预抽效果,定量探讨2种施工工艺条件下瓦斯流量衰减系数。研究表明,机械扩孔的瓦斯抽采流量平均值为0.0222 m^(3)/min,最低瓦斯抽采流量是初始抽采流量的56.9%,下降幅度为43.1%;而普通钻孔的瓦斯抽采流量平均值为0.006826 m^(3)/min,最低瓦斯抽采流量是初始抽采流量的22.6%,下降幅度达77.4%。机械扩孔抽采浓度由72%降到38%,降幅为47.2%,普通钻孔抽采浓度由39%降到17%,降幅达56.4%,说明机械扩孔卸压增透效果显著。 展开更多
关键词 机械扩孔 数值模拟 有效半径 衰减系数 卸压增透
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基于三维流固耦合模型的煤层瓦斯有效抽采半径研究
17
作者 潘吉成 《中国煤炭》 北大核心 2024年第S01期128-134,共7页
为了预测煤矿瓦斯治理中抽采钻孔有效抽采半径,基于流固耦合模型建立瓦斯抽采三维几何模型,使其接近现场实际,以某矿瓦斯抽采实际参数为例,采用COMSOL软件模拟得到不同抽采时间沿钻孔径向的瓦斯压力分布三维立体云图。根据模拟结果,结... 为了预测煤矿瓦斯治理中抽采钻孔有效抽采半径,基于流固耦合模型建立瓦斯抽采三维几何模型,使其接近现场实际,以某矿瓦斯抽采实际参数为例,采用COMSOL软件模拟得到不同抽采时间沿钻孔径向的瓦斯压力分布三维立体云图。根据模拟结果,结合瓦斯压力临界值(0.74 MPa)确定有效抽采半径,并结合现场进行验证。结果表明,有效抽采半径与瓦斯抽采时间呈正相关关系,模拟的有效抽采半径值与现场实测值对比,相对误差率小于10%,准确性良好;因现场实测有效抽采半径方法较为复杂,可通过此数值模拟方法预测有效抽采半径,对井下瓦斯治理钻孔瓦斯抽采及合理布置钻孔间距具有理论指导意义。 展开更多
关键词 瓦斯 顺层钻孔 有效半径 流固耦合模型 临界瓦斯压力
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流量考察钻孔数量对有效抽采半径的影响
18
作者 李守一 吴宽 +3 位作者 游波 王俏 夏何亮 李易城 《江西煤炭科技》 2024年第4期139-143,共5页
有效抽采半径是煤层预抽钻孔合理布孔间距的依据。目前煤层顺层瓦斯抽采钻孔有效抽采半径较多采用流量法测定,现有标准规定考察钻孔数量不少于4个,但未就考察钻孔数量对有效抽采半径测定结果的影响开展试验研究,笔者通过在云南省镇雄县... 有效抽采半径是煤层预抽钻孔合理布孔间距的依据。目前煤层顺层瓦斯抽采钻孔有效抽采半径较多采用流量法测定,现有标准规定考察钻孔数量不少于4个,但未就考察钻孔数量对有效抽采半径测定结果的影响开展试验研究,笔者通过在云南省镇雄县大营煤矿5号煤层+1150 m标高1503轨道运输巷布置三组15个顺层试验钻孔采用流量法考察5号煤层有效抽采半径,其中第一组4个钻孔,钻孔间距4 m,考察半径2 m,第二组5个钻孔,钻孔间距3 m,考察半径1.5 m,第三组6个钻孔,钻孔间距2 m,考察半径1 m。结果发现:当钻孔直径为75 mm,抽采时间为30 d,抽采率为30%,抽采负压34~38 kPa左右时,考察钻孔数量分别为4、5、6个时,得到有效抽采半径分别为1.53 m,1.54 m,1.65 m(结果统一取两位小数),5号煤层有效抽采半径随着钻孔数量的增加而增大,所得有效抽采半径差异系数为3.50%。 展开更多
关键词 流量法 顺层钻孔 钻孔数量 有效半径
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多场耦合条件下瓦斯抽采半径演化的数值模拟研究 被引量:2
19
作者 刘玉栋 《煤》 2024年第7期35-37,99,共4页
为探究温度场、应力场、渗流场耦合条件下的瓦斯抽采半径演化规律,建立了孔隙率与渗透率方程、应力场方程和温度场方程,用于描述瓦斯抽采过程中多物理场耦合特性。采用COMSOL数值模拟软件模拟了不同抽采时间和温度条件下的瓦斯抽采半径... 为探究温度场、应力场、渗流场耦合条件下的瓦斯抽采半径演化规律,建立了孔隙率与渗透率方程、应力场方程和温度场方程,用于描述瓦斯抽采过程中多物理场耦合特性。采用COMSOL数值模拟软件模拟了不同抽采时间和温度条件下的瓦斯抽采半径的演化规律,并对比分析了三花眼与矩形布孔方式的瓦斯抽采效果。结果表明:抽采时间和温度对瓦斯抽采半径有显著影响,随着抽采时间的增加,抽采有效半径随时间呈现出前期快速增长,后期趋于平稳的趋势。高温煤层不利于瓦斯抽采工作的开展。矩形布孔方式下有效抽采半径为3.93 m,三花眼布孔条件下有效抽采半径为4.75 m,相比于矩形布孔方式可以大幅度提高瓦斯抽采面积。 展开更多
关键词 瓦斯 多场耦合 数值模拟 瓦斯抽采有效半径
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结构异性煤层顺层钻孔方位对有效抽采半径的影响 被引量:27
20
作者 岳高伟 王宾宾 +2 位作者 曹汉生 赵宇 梁为民 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期138-147,共10页
为了提高煤层顺层钻孔瓦斯抽采效率,有效抽采半径的确定是关键。基于各向异性煤层瓦斯渗透率测试结果,建立了煤层瓦斯各向渗透异性的气-固耦合渗流模型,数值模拟了不同钻孔方位时瓦斯抽采有效半径的时变规律,分析了钻孔方位对抽采效果... 为了提高煤层顺层钻孔瓦斯抽采效率,有效抽采半径的确定是关键。基于各向异性煤层瓦斯渗透率测试结果,建立了煤层瓦斯各向渗透异性的气-固耦合渗流模型,数值模拟了不同钻孔方位时瓦斯抽采有效半径的时变规律,分析了钻孔方位对抽采效果的影响。研究结果表明:煤层面割理和端割理方向渗透率均大于垂直层理方向渗透率;钻孔有效抽采半径随抽采时间增加呈幂指数增大;煤层有效抽采区域是以抽采钻孔为中心,最大抽采距离(平行层理方向)为长轴,最小抽采距离(垂直层理方向)为短轴的椭圆。平行层理沿端割理方向抽采孔的瓦斯抽采效果优于平行层理沿面割理方向的抽采孔。 展开更多
关键词 瓦斯 钻孔方位 有效半径 各向渗透异性
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