煤炭工程

作者：张迪,丰程涛,李鹏,等

单位：1. 神华神东煤炭集团保德煤矿；2. 中国矿业大学（北京）；3. 神华神东煤炭集团有限责任公司；

关键词：瓦斯扩散,双孔模型,动扩散系数模型,孔隙结构,数值模拟,

研究煤中瓦斯解吸-扩散规律，对于充分认识煤中瓦斯运移机理、科学利用瓦斯资源、精准防治瓦斯灾害具有重要意义。采用数值模拟研究方法，对单孔模型、双孔模型及动扩散系数模型在煤粒瓦斯解吸-扩散过程中的适用性进行了对比和分析，研究了双孔模型与动扩散系数模型的瓦斯压力分布规律及模型各参数对煤样变质程度、粒径、吸附平衡压力的敏感性。结果表明，相较于单孔模型，双孔模型与动扩散系数模型可以更加精准描述全阶段瓦斯解吸-扩散规律。双孔模型与动扩散系数模型以不同方式描述了瓦斯解吸-扩散过程，相较于双孔模型，动扩散系数模型中煤粒径向瓦斯压力梯度较大。煤样变质程度、粒径、吸附平衡压力等对模型各参数有较大影响，其本质均为煤中孔隙结构差异。研究结果可为合理选择瓦斯解吸-扩散模型及其参数提供借鉴。

来源：2024年第10期

《煤炭工程》期刊编辑部

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