急倾斜含瓦斯煤层THM多场耦合机理及应用
2016-12-22陈建强闫瑞兵
西安科技大学学报 2016年6期
关键词:模型
常 博,陈建强,刘 军,孙 欢,闫瑞兵
(1.神华新疆能源有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830027;2.中煤科工集团 重庆研究院有限公司,重庆 400037;3.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆 400037;4.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054)
急倾斜含瓦斯煤层THM多场耦合机理及应用
常 博1,陈建强1,刘 军2,3,孙 欢4,闫瑞兵4
(1.神华新疆能源有限责任公司,新疆 乌鲁木齐 830027;2.中煤科工集团 重庆研究院有限公司,重庆 400037;3.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆 400037;4.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054)
以揭示急倾斜含瓦斯煤层温度场(Thermal)、渗流场(Hydrological)及应力场(Mechanical)的耦合影响作用为目的,通过借助多物理场数值分析软件(COMSOL),建立急倾斜含瓦斯煤层THM多场耦合数值计算模型,计算得出单孔抽采瓦斯过程中急倾斜煤岩体渗透率、温度及瓦斯压力随时间变化关系,并依托现场瓦斯抽采实践,提出合理的急倾斜煤层瓦斯治理措施与建议。结果表明:单孔抽采过程中随着时间延长,抽采影响范围越大,瓦斯压力逐渐减小;随着瓦斯抽采钻孔深度增加,单孔内部瓦斯压力增大,但压力变化梯度逐渐减小,孔壁温度小于其附近煤体温度;依据单孔瓦斯抽采过程中煤岩体温度、压力及时间的非线性关系,制定了采空区埋管抽采、顶板走向高位钻孔抽采及卸压拦截抽采3种技术方案,工程应用效果显著。
耦合模型;煤层气;温度;孔隙率;渗透率
0 引 言
煤层瓦斯抽采技术对煤矿灾害防治具有重要作用[1]。急倾斜煤层瓦……
登录APP查看全文
