煤炭工程

作者：李　鹏,王衍海,周爱桃,张　迪,闫昌帅,陈瀚轩

单位：1. 国能神东煤炭集团有限责任公司，陕西 榆林 7193152. 中国矿业大学（北京）应急管理与安全工程学院，北京 100083

关键词：瓦斯抽采,主控因素,多场耦合,瓦斯扩散,数值模型,

钻孔瓦斯抽采是最经济、有效的煤层瓦斯综合利用与灾害防治手段之一。为研究煤层瓦斯抽采过程中主控因素演化机制, 建立瓦斯运移多物理场耦合模型, 并借助COMSOL Multiphysics软件求解。结果表明, 受煤体孔、裂隙网络结构影响, 基质瓦斯压力与裂隙瓦斯压力变化存在异步性, 基质内瓦斯难以析出。裂隙系统与基质系统共同控制煤体的瓦斯运移能力, 在瓦斯抽采初期,瓦斯运移过程由裂隙系统主控, 此时增加煤层渗透率可有效提高瓦斯抽采效率; 随着抽采的进行,瓦斯运移过程逐渐转为基质系统主控, 此时单纯增加煤体渗透率难以有效提高瓦斯抽采效率, 应采取措施提高煤基质扩散性能。

来源：2024年第8期

《煤炭工程》期刊编辑部

查看煤炭工程杂志2024年第8期