地面井抽采晉城單一煤層采動(dòng)區(qū)煤層氣氣固耦合模型及其應(yīng)用.pdf

1、我國的煤礦瓦斯事故依舊嚴(yán)重，瓦斯抽采是防治瓦斯事故的根本措施;而瓦斯（煤層氣）又是一種高效、清潔的能源，煤層氣資源的開發(fā)和利用將是對(duì)常規(guī)能源的有益補(bǔ)充。煤礦采動(dòng)影響區(qū)地面煤層氣抽采效果與采動(dòng)影響下的煤層應(yīng)力狀態(tài)、滲透性、煤層瓦斯流動(dòng)特性之間具有密切聯(lián)系，因此研究采動(dòng)影響下煤層瓦斯?jié)B流規(guī)律及采動(dòng)影響對(duì)地面井抽采的影響效應(yīng)對(duì)采動(dòng)影響區(qū)煤層氣開發(fā)有著重要意義。針對(duì)采動(dòng)影響區(qū)地面煤層氣抽采這一工程需要，本文主要進(jìn)行以下研究工作:
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2、)在彈性基礎(chǔ)梁理論基礎(chǔ)上對(duì)單一煤層回采工作面前方以支承壓力為主的采動(dòng)應(yīng)力進(jìn)行分析，獲得工作面前方“橫三區(qū)”的區(qū)域范圍，并利用FLAC3D數(shù)值軟件模擬分析了支承壓力分布與演化規(guī)律;
　　(2)基于采動(dòng)煤巖體的彈塑性本構(gòu)方程、動(dòng)態(tài)的孔隙度、滲透率模型、瓦斯流動(dòng)的達(dá)西定理和擴(kuò)散菲克定律等建立了地面井抽采條件下煤層采動(dòng)區(qū)煤層變形和瓦斯運(yùn)移的氣固耦合動(dòng)力學(xué)模型，該模型考慮了煤層變形以及瓦斯氣體的吸附、解吸、擴(kuò)散、滲流過程的耦合作用，為采動(dòng)影