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寺河煤矿东井钻孔瓦斯有效抽采半径研究
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作者 马向兵 陈明明 王乐 《煤炭与化工》 2025年第1期127-133,共7页
本文针对煤矿瓦斯抽采问题展开研究,以寺河矿东井区6302工作面为对象,通过对煤层地质条件和瓦斯分布情况的分析,结合数值模拟,确定了钻孔的有效抽采半径。采用瓦斯储量法确定了抽采钻孔的布置方案,并利用COMSOL软件模拟了不同直径钻孔... 本文针对煤矿瓦斯抽采问题展开研究,以寺河矿东井区6302工作面为对象,通过对煤层地质条件和瓦斯分布情况的分析,结合数值模拟,确定了钻孔的有效抽采半径。采用瓦斯储量法确定了抽采钻孔的布置方案,并利用COMSOL软件模拟了不同直径钻孔的抽采效果,最终确定了最佳的钻孔直径为94 mm。建立了抽采达标天数与有效抽采半径的数学模型,通过对普通钻孔和定向长钻孔抽采效果的对比分析,发现在相同条件下两者效果相近。本研究为煤矿瓦斯抽采提供了科学的技术支持和决策参考。 展开更多
关键词 高瓦斯 数值模拟 瓦斯 有效抽采半径
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顺层造穴钻孔有效抽采半径测定研究
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作者 闫比男 梁忠秋 《能源技术与管理》 2025年第1期45-47,共3页
确定瓦斯造穴钻孔有效抽采半径对于矿井瓦斯抽采及治理具有重要意义。有效抽采半径大小直接关系着预抽钻孔布置和预抽时间的长短。本文利用抽采量法对辰通矿15#煤层顺层造穴钻孔有效抽采半径大小进行了现场测算,并综合考虑抽采成本和抽... 确定瓦斯造穴钻孔有效抽采半径对于矿井瓦斯抽采及治理具有重要意义。有效抽采半径大小直接关系着预抽钻孔布置和预抽时间的长短。本文利用抽采量法对辰通矿15#煤层顺层造穴钻孔有效抽采半径大小进行了现场测算,并综合考虑抽采成本和抽采达标要求,最终确定钻孔有效抽采半径为2.3 m,预抽时间为120 d。这为矿井瓦斯抽采设计提供了依据,减少了钻孔工程量,节省了抽采时间。 展开更多
关键词 造穴钻孔 有效抽采半径 量法
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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 被引量:5
3
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 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 被引量:1
4
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 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 被引量:1
5
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 有效抽采半径 瓦斯压力
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机械扩孔有效抽采半径数值模拟及现场应用
6
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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基于响应面法的煤体有效抽采半径多因素交互作用
7
作者 陈明义 刘惠族 +2 位作者 徐飞 田富超 陈晓昀 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第19期8036-8044,共9页
钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采参数设计的重要指标。为探究煤体基础物性因素(含水率、渗透率、瓦斯压力)对钻孔有效抽采半径的影响特性,首先基于煤的基质-裂隙双重孔隙理论,考虑水分对裂隙开度及基质瓦斯吸附性能的弱化影响,构建了考... 钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采参数设计的重要指标。为探究煤体基础物性因素(含水率、渗透率、瓦斯压力)对钻孔有效抽采半径的影响特性,首先基于煤的基质-裂隙双重孔隙理论,考虑水分对裂隙开度及基质瓦斯吸附性能的弱化影响,构建了考虑水分影响的煤体渗透率模型与固-气多场耦合模型;其次利用多物理场数值模拟方法并结合响应面分析法研究了不同因素对钻孔有效抽采半径的交互作用。研究发现钻孔有效抽采半径与初始渗透率呈正相关,而与初始瓦斯压力、含水率均为负相关;建立了瓦斯抽采半径与三个因素的二次多元响应面模型,并分析发现含水率、初始瓦斯压力、渗透率对钻孔有效抽采半径的影响显著性逐次降低,并且在一定程度上,煤体初始瓦斯压力的增加会弱化煤岩初始渗透率和含水率对钻孔有效抽采半径的影响,煤体初始渗透率和含水率也会显著改变初始瓦斯压力对钻孔有效抽采半径的影响,然而煤体初始渗透率几乎未改变含水率对钻孔有效抽采半径的影响。 展开更多
关键词 有效抽采半径 含水率 渗透率 瓦斯压力 响应面法
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基于三维流固耦合模型的煤层瓦斯有效抽采半径研究
8
作者 潘吉成 《中国煤炭》 北大核心 2024年第S01期128-134,共7页
为了预测煤矿瓦斯治理中抽采钻孔有效抽采半径,基于流固耦合模型建立瓦斯抽采三维几何模型,使其接近现场实际,以某矿瓦斯抽采实际参数为例,采用COMSOL软件模拟得到不同抽采时间沿钻孔径向的瓦斯压力分布三维立体云图。根据模拟结果,结... 为了预测煤矿瓦斯治理中抽采钻孔有效抽采半径,基于流固耦合模型建立瓦斯抽采三维几何模型,使其接近现场实际,以某矿瓦斯抽采实际参数为例,采用COMSOL软件模拟得到不同抽采时间沿钻孔径向的瓦斯压力分布三维立体云图。根据模拟结果,结合瓦斯压力临界值(0.74 MPa)确定有效抽采半径,并结合现场进行验证。结果表明,有效抽采半径与瓦斯抽采时间呈正相关关系,模拟的有效抽采半径值与现场实测值对比,相对误差率小于10%,准确性良好;因现场实测有效抽采半径方法较为复杂,可通过此数值模拟方法预测有效抽采半径,对井下瓦斯治理钻孔瓦斯抽采及合理布置钻孔间距具有理论指导意义。 展开更多
关键词 瓦斯 顺层钻孔 有效抽采半径 流固耦合模型 临界瓦斯压力
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流量考察钻孔数量对有效抽采半径的影响
9
作者 李守一 吴宽 +3 位作者 游波 王俏 夏何亮 李易城 《江西煤炭科技》 2024年第4期139-143,共5页
有效抽采半径是煤层预抽钻孔合理布孔间距的依据。目前煤层顺层瓦斯抽采钻孔有效抽采半径较多采用流量法测定,现有标准规定考察钻孔数量不少于4个,但未就考察钻孔数量对有效抽采半径测定结果的影响开展试验研究,笔者通过在云南省镇雄县... 有效抽采半径是煤层预抽钻孔合理布孔间距的依据。目前煤层顺层瓦斯抽采钻孔有效抽采半径较多采用流量法测定,现有标准规定考察钻孔数量不少于4个,但未就考察钻孔数量对有效抽采半径测定结果的影响开展试验研究,笔者通过在云南省镇雄县大营煤矿5号煤层+1150 m标高1503轨道运输巷布置三组15个顺层试验钻孔采用流量法考察5号煤层有效抽采半径,其中第一组4个钻孔,钻孔间距4 m,考察半径2 m,第二组5个钻孔,钻孔间距3 m,考察半径1.5 m,第三组6个钻孔,钻孔间距2 m,考察半径1 m。结果发现:当钻孔直径为75 mm,抽采时间为30 d,抽采率为30%,抽采负压34~38 kPa左右时,考察钻孔数量分别为4、5、6个时,得到有效抽采半径分别为1.53 m,1.54 m,1.65 m(结果统一取两位小数),5号煤层有效抽采半径随着钻孔数量的增加而增大,所得有效抽采半径差异系数为3.50%。 展开更多
关键词 流量法 顺层钻孔 钻孔数量 有效抽采半径
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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:27
10
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 钻孔方位 有效抽采半径 各向渗透异性
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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:28
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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 有效时间 蠕变变形 瓦斯
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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:116
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 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:34
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 瓦斯比例
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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:21
14
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 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:47
15
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 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:10
16
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:13
17
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 有效抽采半径 瓦斯 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
18
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 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
19
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 有效抽采半径 含瓦斯煤 渗流-应力耦合 数值模拟
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数值模拟法分析顺层抽采钻孔有效抽采半径影响因素 被引量:10
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作者 郝天轩 陈朋飞 《中州煤炭》 2015年第12期11-13,123,共4页
考虑孔隙裂隙及滑动效应的影响,建立符合成庄矿的顺层钻孔抽采气固耦合模型,利用Comsol软件模拟了钻孔周围的瓦斯流动规律,得出了有效抽采半径与时间的幂函数关系,并模拟了不同抽采负压、渗透率、钻孔孔径及地应力的变化对瓦斯抽采有效... 考虑孔隙裂隙及滑动效应的影响,建立符合成庄矿的顺层钻孔抽采气固耦合模型,利用Comsol软件模拟了钻孔周围的瓦斯流动规律,得出了有效抽采半径与时间的幂函数关系,并模拟了不同抽采负压、渗透率、钻孔孔径及地应力的变化对瓦斯抽采有效半径的影响,结果显示渗透率是影响抽采半径的关键因素。 展开更多
关键词 顺层钻孔 有效抽采半径 数值模拟
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