瓦斯风化带有效抽采效果影响因素的数值模拟

夏勋鹏; 江成玉; 王沉; 苟仁涛; 蔡春林

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瓦斯风化带有效抽采效果影响因素的数值模拟

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摘要

为了分析西南地区复杂地质条件下的瓦斯抽采特征,以贵州某矿6号煤层瓦斯风化带为工程背景,基于达西定律推导了裂隙煤体瓦斯渗流的数学方程,构建了COMSOL有限元软件的瓦斯抽采数值模型,研究了不同影响因素下瓦斯风化带瓦斯抽采效果差异,并通过正交试验分析了4个影响因素的重要程度。结果表明:对瓦斯风化带瓦斯抽采效果影响最大的因素是抽采压力,其次是初始渗透率,最后是抽采时间和钻孔半径。其中,抽采压力为1.0×10^(5)MPa和初始渗透率为2.0×10^(-14)m^(2)时,抽采效果最为明显;而抽采时间为300 min及钻孔半径为100 mm时,整体瓦斯抽采活动已趋于平衡。综上,可主要采取降低瓦斯抽采压力来保证瓦斯抽采效果。本研究对于相似地质条件下瓦斯风化带的瓦斯抽采工作具有借鉴意义。

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来源
《中国科技论文》 |2023年第5期|541-546|共6页
作者
夏勋鹏; 江成玉; 王沉; 苟仁涛; 蔡春林;
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作者单位

贵州大学矿业学院;

贵州大学复杂地质矿山开采安全技术工程中心;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类矿井瓦斯;
关键词
抽采效果; 瓦斯风化带; 数值模拟; 临界压力; 影响因素; 正交试验;

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