鉆孔周圍滲透率動(dòng)態(tài)變化對(duì)瓦斯運(yùn)移影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、煤層滲透率是衡量瓦斯抽采難易程度的關(guān)鍵參數(shù)。研究鉆孔周圍滲透率的分布規(guī)律以及鉆孔周圍滲透率變化對(duì)瓦斯運(yùn)移的影響，對(duì)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)瓦斯抽采以及促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。本文以煤層瓦斯運(yùn)移方程和煤體變形控制方程為基礎(chǔ)，建立了不同滲透率條件下鉆孔抽采瓦斯的模型，對(duì)比分析了滲透率為常數(shù)值情況、滲透率為鉆孔完孔時(shí)滲透率分布情況以及滲透率動(dòng)態(tài)變化三種條件下的煤層瓦斯運(yùn)移規(guī)律，研究表明：
　?。?）在考慮滲透率動(dòng)態(tài)變化條件下，鉆孔周圍煤體滲透率隨

2、著隨著抽采時(shí)間的增加而減??；當(dāng)抽采時(shí)間為120d時(shí)，距鉆孔水平距離1m、3m處瓦斯壓力分別降低0.83MPa、0.67MPa，而滲透率相對(duì)于煤體初始滲透率分別降低了1.6％、1.3%。
　?。?）通過(guò)對(duì)鉆孔周圍煤體滲透率影響因素分析，得出鉆孔直徑和抽采負(fù)壓條件下對(duì)滲透率影響的較小，而地應(yīng)力和煤層初始瓦斯壓力對(duì)滲透率的大小具有較大影響。
　?。?）滲透率為常數(shù)值條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量略小于滲透率為完孔時(shí)滲透率分布條

3、件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量，但差值不大，在抽采時(shí)間為120d時(shí)，滲透率為完孔時(shí)滲透率分布情況下有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量比滲透率為常數(shù)值情況下分別僅增加了3.1%和4.9%，表明兩種條件下滲透率對(duì)煤層瓦斯運(yùn)移的影響不大。
　?。?）滲透率為常數(shù)值條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量大于滲透率動(dòng)態(tài)變化條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量，且差值隨抽采時(shí)間的增加而增大，當(dāng)抽采時(shí)間為120d時(shí)，滲透率動(dòng)態(tài)變化情況下的有效抽采半徑和鉆孔