煤层瓦斯流动模型简化计算误差分析

• 作者: 刘鹏 秦跃平
• 来源期刊: 中国矿业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 瓦斯流动 数学模型 计算误差 定量分析
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 19-26
• 分类号: TD712
• 语种: 中文

摘要

为定量分析煤层瓦斯流动模型简化求解所引起的误差,分别采用朗格缪尔方程与抛物线方程表示瓦斯含量,建立了两种煤层瓦斯单向流动数学模型(朗格缪尔式与抛物线式),并利用克里钦夫斯基近似法得到了抛物线式模型的简化形式(克里钦夫式).通过求解得到了3种数学模型下的煤壁瓦斯压力、含量分布的对比曲线和瓦斯比流量与时间关系的对比曲线,定量分析了抛物线式、克里钦夫式相比朗格缪尔式计算结果的相对误差.结果表明:抛物线式的计算误差较小;克里钦夫式则有较大的误差,在计算的初始时刻,克里钦夫式计算结果比朗格缪尔式大若干倍,并以较大的速率衰减,经较短时间后,克里钦夫式与朗格缪尔式的计算结果有相同的变化趋势,而前式的计算结果明显小于后式.