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机械扩孔有效抽采半径数值模拟及现场应用
1
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 有效抽采半径 衰减系数 卸压增透
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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
2
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 有效抽采半径 卸压增透 抽采效果
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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
3
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 瓦斯抽采 定向长钻孔 负压分布 有效抽采半径 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
4
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 瓦斯抽采 有效抽采半径 瓦斯压力
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基于双孔单渗透模型确定有效抽采半径技术研究
5
作者 吕风 《煤炭与化工》 CAS 2023年第5期104-107,111,共5页
针对采用数值模拟方法计算所得钻孔有效抽采半径大于现场实测的问题,本文采用理论分析方法研究了数值模拟与现场实测产生误差的原因,并基于分析结果建立了双孔单渗透模型的煤层瓦斯运移控制方程。利用数值模拟软件研究了不同模型条件下... 针对采用数值模拟方法计算所得钻孔有效抽采半径大于现场实测的问题,本文采用理论分析方法研究了数值模拟与现场实测产生误差的原因,并基于分析结果建立了双孔单渗透模型的煤层瓦斯运移控制方程。利用数值模拟软件研究了不同模型条件下瓦斯压力分布规律,发现同一抽采时间下,采用单孔单渗透模型计算瓦斯压力分布曲线位于双孔单渗透模型下方,表明距钻孔同一位置单孔单渗透模型瓦斯压力小于双孔单渗透模型。现场实测结果显示,抽采30、60、90 d时的钻孔有效抽采半径分别为2.64、3.46、4.05 m,采用双孔单渗透模型计算结果与实测最大误差仅为3.95%,更加符合实际结果。 展开更多
关键词 有效抽采半径 理论分析 双孔单渗透模型 数值模拟 现场实测
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不同直径穿层预抽钻孔有效抽采半径研究
6
作者 肖健 陈学习 单文选 《华北科技学院学报》 2023年第5期55-59,共5页
为了解决煤矿井下预抽钻孔有效抽采半径混用的问题,研究高位岩巷不同直径穿层预抽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常见的孔径(Φ75 mm、Φ94 mm、Φ113 mm)对有效抽采半径的影响。研究结果表明... 为了解决煤矿井下预抽钻孔有效抽采半径混用的问题,研究高位岩巷不同直径穿层预抽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常见的孔径(Φ75 mm、Φ94 mm、Φ113 mm)对有效抽采半径的影响。研究结果表明:Φ75 mm、Φ94 mm、Φ113 mm有效半径均随抽采时间增加不断增大,同时有效抽采半径随钻孔直径的增大不断增大;抽采30 d时,有效半径分别为1.67 m、1.77 m和2.00 m,抽采180 d时,有效半径分别为3.09 m、3.27 m和3.79 m;预抽钻孔施工后30 d内有效抽采半径增量大于30~180 d的有效抽采半径增量。穿层钻孔有效抽采半径在抽采初期增加迅速,抽采时间越长有效抽采半径增量越少,能够为抽采设计、工期计算和抽采达标评判提供重要依据。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 穿层钻孔 有效抽采半径 流量法 储量法
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煤层瓦斯有效抽采半径与布孔间距的数值模拟
7
作者 段林川 罗文柯 +2 位作者 张大伟 周加庆 唐建华 《矿业工程研究》 2023年第1期36-41,共6页
为探索不同间距下的瓦斯抽采效果,基于煤体变形方程、瓦斯渗流方程、煤体孔隙率与渗透率变化方程,建立煤层瓦斯渗流场和煤层固体力学变形场的耦合模型.以邹庄煤矿7401工作面风机巷顺层钻孔抽采瓦斯为例,采用COMSOL数值模拟软件进行瓦斯... 为探索不同间距下的瓦斯抽采效果,基于煤体变形方程、瓦斯渗流方程、煤体孔隙率与渗透率变化方程,建立煤层瓦斯渗流场和煤层固体力学变形场的耦合模型.以邹庄煤矿7401工作面风机巷顺层钻孔抽采瓦斯为例,采用COMSOL数值模拟软件进行瓦斯抽采模拟,得到瓦斯抽采的有效半径和瓦斯抽采孔的最优布孔间距.结果表明:以直径为94 mm的钻孔预抽3个月,测得单孔抽采的有效半径为0.8 m;瓦斯抽采效果仅在小范围内受到钻孔直径的影响;瓦斯抽采效果几乎不受抽采负压的影响;多孔抽采时,最优布孔间距为1.6~4.8 m. 展开更多
关键词 布孔间距 瓦斯抽采 数值模拟 流固耦合 有效抽采半径 COMSOL
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基于多元线性回归对煤矿顺层瓦斯有效抽采半径影响因素研究
8
作者 李季 《内蒙古煤炭经济》 2023年第7期39-41,共3页
为了分析不同因素对瓦斯抽采半径的影响程度,在煤层瓦斯流动理论和弹性力学的基础上,对COMSOL数值模拟软件进行二次开发,采用正交试验法设计不同的计算方案,在此基础上对影响瓦斯抽采半径的各个参数进行多元回归分析,得到了各影响因素... 为了分析不同因素对瓦斯抽采半径的影响程度,在煤层瓦斯流动理论和弹性力学的基础上,对COMSOL数值模拟软件进行二次开发,采用正交试验法设计不同的计算方案,在此基础上对影响瓦斯抽采半径的各个参数进行多元回归分析,得到了各影响因素的影响程度,分析了各影响因素的回归系数,得到了更准确的结论。研究结果表明:抽采负压对有效抽采半径的影响较小;有效抽采半径随抽采时间及抽采孔径的增大而逐渐扩大,但均具有一定的时效性;煤层初始渗透率对有效抽采半径的影响较大。不同影响因素的影响程度从大到小依次为煤层初始渗透率、抽采时间、钻孔孔径、抽采负压。因此,提高瓦斯抽采效果的关键在于预抽前增大煤层的初始渗透率,预抽时保证足够的抽采时间、适当增大钻孔孔径和提高抽采负压。最后,采用瓦斯流量进行现场测试,实测结果与模拟结果基本一致,证明了含瓦斯煤岩数学模型的正确性、采用数值模拟方法研究煤层钻孔有效抽采半径的可行性。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 有效抽采半径 影响因素 数值模拟 多元线性回归
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高瓦斯厚煤层穿层钻孔有效抽采半径考察研究
9
作者 赵彬 《能源技术与管理》 2023年第1期27-28,89,共3页
针对沁东能源有限公司东大矿井3号煤层赋存条件及巷道布置情况,采用相对瓦斯压力及残余瓦斯含量指标法,考察了煤层穿层钻孔在抽采负压为13 kPa、钻孔直径为94 mm、抽采时间为180 d条件下的有效抽采半径。测定结果为东大矿矿井的瓦斯治... 针对沁东能源有限公司东大矿井3号煤层赋存条件及巷道布置情况,采用相对瓦斯压力及残余瓦斯含量指标法,考察了煤层穿层钻孔在抽采负压为13 kPa、钻孔直径为94 mm、抽采时间为180 d条件下的有效抽采半径。测定结果为东大矿矿井的瓦斯治理工作提供了基础依据。 展开更多
关键词 高瓦斯厚煤层 穿层转孔 有效抽采半径 负压 瓦斯压力 抽采时间
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顺层钻孔瓦斯有效抽采半径测定方法研究 被引量：1
10
作者 郭瑞瑞 郭爱伟 《中国煤炭》 2023年第2期52-57,共6页
为进一步提高煤层瓦斯有效抽采半径的精准度,实现高效率抽采,分析了建新煤矿4207工作面煤层瓦斯压力、瓦斯含量及抽采负压等参数对瓦斯有效抽采半径的影响,结合数值模拟与现场实测研究了煤层顺层钻孔有效抽采半径。研究结果表明:有效抽... 为进一步提高煤层瓦斯有效抽采半径的精准度,实现高效率抽采,分析了建新煤矿4207工作面煤层瓦斯压力、瓦斯含量及抽采负压等参数对瓦斯有效抽采半径的影响,结合数值模拟与现场实测研究了煤层顺层钻孔有效抽采半径。研究结果表明:有效抽采半径与抽采时间呈正相关,随时间的推移不断扩大,但扩大的速率与抽采时间呈负相关,且有效抽采半径存在上限;通过计算百米钻孔瓦斯抽采纯量和自然衰减系数,进一步得到抽采衰减关系,推导出有效抽采半径的公式;通过抽采衰减关系可获得抽采半径为上限值时所使用的抽采时间,并将现场实测与数值模拟结果进行对比,发现二者基本吻合。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 顺层钻孔 抽采有效半径 瓦斯压力 瓦斯含量 抽采负压
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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：23
11
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 瓦斯抽采 钻孔方位 有效抽采半径 各向渗透异性
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瓦斯抽采钻孔有效抽采半径的数值计算方法 被引量：113
12
作者 王兆丰 周少华 李志强 《煤炭工程》 北大核心 2011年第6期82-84,共3页
以重庆天府三矿为例,结合现场实测、实验室参数测定和理论计算,研究了不同布孔方式(顺层抽采钻孔、穿层抽采钻孔)的有效抽采半径,并提出了利用变系数非线性瓦斯渗流方程来快速精确测定瓦斯抽采半径的数值计算方法。结果表明,此方法能够... 以重庆天府三矿为例,结合现场实测、实验室参数测定和理论计算,研究了不同布孔方式(顺层抽采钻孔、穿层抽采钻孔)的有效抽采半径,并提出了利用变系数非线性瓦斯渗流方程来快速精确测定瓦斯抽采半径的数值计算方法。结果表明,此方法能够方便、快速确定钻孔间距和抽采时间,对节省抽采半径的测定时间和合理布置钻孔有一定的实际意义。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 有效抽采半径 渗流 变系数非线性方程
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多煤层穿层钻孔瓦斯抽采有效抽采半径测定 被引量：32
13
作者 徐青伟 王兆丰 +1 位作者 徐书荣 王立国 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第7期83-88,共6页
为了解决煤矿瓦斯抽采过程中,测定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采在考察区域及整个煤层的有效抽采半径时遇到的问题,分别提出了相应的解决方法:确定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采各煤层瓦斯比例时,提出将煤层厚度、原始瓦斯含量、透气性系数的乘积作... 为了解决煤矿瓦斯抽采过程中,测定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采在考察区域及整个煤层的有效抽采半径时遇到的问题,分别提出了相应的解决方法:确定多煤层穿层钻孔瓦斯抽采各煤层瓦斯比例时,提出将煤层厚度、原始瓦斯含量、透气性系数的乘积作为抽采相关量,将抽采相关量归一化处理来计算,考虑了影响穿层钻孔瓦斯抽采量的主要因素;由考察区域推算整个煤层的有效抽采半径时,煤层瓦斯参数发生变化,钻孔在各煤层的瓦斯抽采量也发生变化,依据钻孔瓦斯抽采量与对应的抽采相关量成正比,推算不同煤层瓦斯参数的钻孔瓦斯抽采量。结果表明:针对青龙煤矿的实际条件,得到了16号煤层穿层钻孔在考察区域及整个煤层的有效抽采半径,为合理布孔提供了依据。 展开更多
关键词 有效抽采半径 瓦斯流量法 穿层钻孔 多煤层瓦斯抽采 瓦斯抽采比例
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蠕变-渗流耦合作用下不同埋深有效抽采半径研究 被引量：20
14
作者 郝富昌 刘彦伟 +1 位作者 龙威成 左伟芹 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2616-2622,共7页
为了研究不同埋深有效抽采半径,建立了钻孔周围煤体黏弹塑性模型,研究了不同埋深钻孔孔径变化规律及有效抽采时间,建立了蠕变-渗流耦合作用下的瓦斯运移模型,确定了不同埋深钻孔的有效抽采半径。研究结果表明:深部煤层有效抽采半径受到... 为了研究不同埋深有效抽采半径,建立了钻孔周围煤体黏弹塑性模型,研究了不同埋深钻孔孔径变化规律及有效抽采时间,建立了蠕变-渗流耦合作用下的瓦斯运移模型,确定了不同埋深钻孔的有效抽采半径。研究结果表明:深部煤层有效抽采半径受到煤体蠕变变形加剧、渗透率降低及瓦斯压力升高的综合作用;试验矿井埋深400及600 m煤体蠕变变形较为平缓,钻孔缩孔幅度有限,仍维持较好的抽采通道,所有抽采时间均为有效抽采时间,但是埋深800 m煤体蠕变变形愈加剧烈,钻孔缩孔速度快速增加,仅30 d就会堵塞抽采通道,其有效抽采时间仅为30 d;埋深400,600和800 m钻孔3个月的有效抽采半径分别为2.88,1.62和0.82 m,数值计算结果与现场实测相吻合,研究成果可为抽采钻孔的优化布置提供参考。 展开更多
关键词 有效抽采半径 蠕变-渗流耦合 有效抽采时间 蠕变变形 瓦斯抽采
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基于临界残余瓦斯压力的有效抽采半径确定方法 被引量：18
15
作者 舒龙勇 樊少武 +1 位作者 张浪 何宇雄 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第10期81-85,共5页
针对目前现场有效抽采半径界定困难和指标不统一的问题,结合我国现行规范标准的相关要求,提出了有效抽采半径界定新指标——临界残余瓦斯压力,并建立了临界残余瓦斯压力的计算方法,结合瓦斯抽采钻孔径向瓦斯压力分布的数学模型,提出了基... 针对目前现场有效抽采半径界定困难和指标不统一的问题,结合我国现行规范标准的相关要求,提出了有效抽采半径界定新指标——临界残余瓦斯压力,并建立了临界残余瓦斯压力的计算方法,结合瓦斯抽采钻孔径向瓦斯压力分布的数学模型,提出了基于COMSOL Multiphysics的有效抽采半径快速解算方法,利用该方法计算得出了余吾煤业3号煤层不同抽采时间的有效抽采半径,通过现场实测有效抽采半径与数值计算结果进行了验证。结果表明:建立的有效抽采半径界定新指标及数值求解方法是可靠的,可以利用这种方法准确快速地计算出目标区域煤层的有效抽采半径,为矿井瓦斯抽采工程的布设提供依据,保证了矿井瓦斯抽采达标和安全生产。 展开更多
关键词 有效抽采半径 残余瓦斯压力 瓦斯抽采 瓦斯流场
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煤体钻孔瓦斯有效抽采半径判定技术 被引量：46
16
作者 魏国营 秦宾宾 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第6期754-758,共5页
为研究瓦斯矿井本煤层准确测定瓦斯有效抽采半径问题,提出了利用吨煤瓦斯抽采量计算钻孔瓦斯有效抽采半径的测定方法.基于瓦斯钻孔衰减负指数规律建立钻孔瓦斯抽采模型,解算出吨煤瓦斯抽采量,并与其煤层原始瓦斯含量对比,得出煤层残存... 为研究瓦斯矿井本煤层准确测定瓦斯有效抽采半径问题,提出了利用吨煤瓦斯抽采量计算钻孔瓦斯有效抽采半径的测定方法.基于瓦斯钻孔衰减负指数规律建立钻孔瓦斯抽采模型,解算出吨煤瓦斯抽采量,并与其煤层原始瓦斯含量对比,得出煤层残存瓦斯含量Wc和抽采率η,以此判断钻孔瓦斯有效抽采半径,只有同时满足{Wc≤8m3/t∩η≥30%},才为钻孔瓦斯有效抽采半径.研究结果表明:随着预抽时间延长,钻孔瓦斯有效抽采半径逐渐增大,直至极限抽采半径.通过工程实践,分析了不同时间的有效抽采半径,为瓦斯矿井抽采工作提供了可靠的抽采参数,具有实际应用价值. 展开更多
关键词 瓦斯 有效抽采半径 指标 吨煤抽采量 抽采率 瓦斯含量 瓦斯流量 ANSYS
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有效抽采半径与考察区域形状及布孔间距的关系研究 被引量：8
17
作者 徐青伟 王兆丰 王立国 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第4期144-147,共4页
为了解决测定钻孔有效抽采半径过程中存在的问题,如考察区域形状对测定有效抽采半径的影响、现场大面积施工钻孔布孔间距与有效抽采半径的定量关系,采用理论推导的方法对相应的问题进行了修正。结果表明:不同的考察区域对应不同的有效... 为了解决测定钻孔有效抽采半径过程中存在的问题,如考察区域形状对测定有效抽采半径的影响、现场大面积施工钻孔布孔间距与有效抽采半径的定量关系,采用理论推导的方法对相应的问题进行了修正。结果表明:不同的考察区域对应不同的有效抽采半径计算公式,分别就考察区域为长方体、圆柱体的情况,推导出了相应的有效抽采半径计算公式;现场大面积施工瓦斯抽采钻孔时,受相邻钻孔抽采叠加的影响,其有效抽采半径较单个钻孔有所增大,约为单个钻孔有效抽采半径R的1.34倍。 展开更多
关键词 瓦斯抽采钻孔 有效抽采半径 考察区域形状 布孔间距 煤与瓦斯突出
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煤层预抽瓦斯钻孔有效抽采半径及合理抽采时间研究 被引量：12
18
作者 王虎胜 郑吉玉 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第2期137-139,共3页
对常村煤矿煤层预抽有效抽采半径进行了试验研究,应用压降法确定了有效抽采半径及抽采影响半径,为煤层预抽钻孔布置提供了依据。通过在常村煤矿2101工作面现场测试,对合理抽采时间进行了现场考察,分别计算了瓦斯抽采量、风排瓦斯量、瓦... 对常村煤矿煤层预抽有效抽采半径进行了试验研究,应用压降法确定了有效抽采半径及抽采影响半径,为煤层预抽钻孔布置提供了依据。通过在常村煤矿2101工作面现场测试,对合理抽采时间进行了现场考察,分别计算了瓦斯抽采量、风排瓦斯量、瓦斯储量,得到不同钻孔间距下的合理抽采时间,并通过残存瓦斯含量测试验证了其正确性。 展开更多
关键词 预抽 有效抽采半径 瓦斯抽采量 残存瓦斯含量
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不同冲煤量对有效抽采半径的影响规律研究 被引量：7
19
作者 张翔 辛程鹏 杜锋 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期115-120,共6页
水力冲孔可通过高压水射流使钻孔孔洞周围煤体形成卸压区,增加煤层透气性,提高抽采效果。不同冲煤量将直接影响孔洞的形态大小和有效抽采半径。以中马村矿为例,通过现场试验、数值模拟等方法分析研究了不同冲煤量对有效抽采半径的影响... 水力冲孔可通过高压水射流使钻孔孔洞周围煤体形成卸压区,增加煤层透气性,提高抽采效果。不同冲煤量将直接影响孔洞的形态大小和有效抽采半径。以中马村矿为例,通过现场试验、数值模拟等方法分析研究了不同冲煤量对有效抽采半径的影响规律。结果表明:抽采90 d,单位冲煤量为1,1.5,2 t/m的有效抽采半径分别为3.45,3.61,3.88 m与现场得到的结论基本一致。抽采时间一定时,有效抽采半径随着单位冲煤量的增加逐渐增大,但增大趋势逐渐减弱。单位冲煤量一定时,随着抽采时间增加,瓦斯压力逐渐降低,有效抽采半径不断增大。研究结论对优化钻孔布孔参数,提高瓦斯灾害防治效果具有重要意义。 展开更多
关键词 冲孔量 瓦斯抽采 有效抽采半径 数值模拟
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煤层钻孔有效抽采半径数值模拟研究 被引量：7
20
作者 魏风清 程沛栋 +1 位作者 张钧祥 杜晓奇 《工矿自动化》 北大核心 2016年第7期25-29,共5页
在煤层瓦斯流动理论和弹性力学基础上,考虑煤体渗透率变化对瓦斯流动的影响,建立了含瓦斯煤岩渗流-应力耦合数学模型,根据该模型对COMSOL Multiphysics数值模拟软件进行二次开发,以某突出矿井为例建立了煤层钻孔瓦斯抽采模型,并进行求... 在煤层瓦斯流动理论和弹性力学基础上,考虑煤体渗透率变化对瓦斯流动的影响,建立了含瓦斯煤岩渗流-应力耦合数学模型,根据该模型对COMSOL Multiphysics数值模拟软件进行二次开发,以某突出矿井为例建立了煤层钻孔瓦斯抽采模型,并进行求解计算,结果表明煤层瓦斯压力、煤体渗透率均随抽采时间的增加而逐渐降低,钻孔有效抽采半径随抽采时间的增加而逐渐扩大,但均具有一定的时效性;采用压力法进行现场测试,实测结果与模拟结果基本一致,证明了含瓦斯煤岩渗流-应力耦合数学模型的正确性及采用数值模拟方法计算煤层钻孔有效抽采半径的可行性。 展开更多
关键词 煤层钻孔 瓦斯抽采 有效抽采半径 含瓦斯煤 渗流-应力耦合 数值模拟
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