采空垮落区瓦斯非线性渗流-扩散模型及其求解

• 作者: 姜文忠 朱万成 杨天鸿 陈仕阔 霍中刚
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 采空垮落区 瓦斯运移 破碎岩体 非Darcy流 数值模型
• 年，卷（期）: 2009,（6）
• 页码范围: 771-777
• 页数: 7页
• 分类号: TD712.5
• 语种: 中文

摘要

根据高强度快速推进条件下大空间采空垮落区瓦斯运移的特点,按照渗流力学理论,将采空区视为连续的渗流空间,瓦斯在采空区实际是机械弥散和分子扩散引起的散布过程,通风风流流动状态是由工作面湍流向采空区深部层流的过渡状态.运用质量守恒定律和非线性渗流方程,提出基于Fick扩散定律和Brinkman方程的瓦斯扩散-通风对流运移模型,综合考虑了流体压力梯度和动能作用,比较适合采空垮落区的风流运动和瓦斯对流扩散规律.通过数值求解,研究采煤工作面采空垮落区内瓦斯运移的作用机理.