考虑Klinkenberg效应的瓦斯抽采流固耦合模型及其应用

• 作者: 刘佳佳 王丹 王亮 高建良
• 来源期刊: 中国安全科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 瓦斯抽采 Klinkenberg效应 抽采半径 渗流 流固耦合
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 安全工程技术科学
• 页码范围: 92-97
• 分类号: X936
• 语种: 中文
• DOI: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2016.12.017

摘要

为揭示低渗透性煤层瓦斯抽采渗流机制,在综合考虑Klinkenberg效应、有效应力和解吸收缩对瓦斯渗流及煤体变形影响的基础上,建立描述瓦斯渗流及煤骨架可变形的流固耦合模型.运用该模型,优化某矿29031工作面本煤层顺层钻孔的抽采负压和钻孔间距.结果表明,在抽采钻孔附近,模型考虑Klinkenberg效应比未考虑Klinbenberg效应时瓦斯压力下降更快,距离抽采钻孔越远,Klinkenberg效应的影响越小;在抽采时间一定的前提下,抽采负压对煤层瓦斯压力的下降影响不明显,有效抽采半径与抽采负压之间满足幂函数关系;考虑现场的复杂性和不均衡性,需要增加30％的安全余量,29031工作面本煤层顺层钻孔间距为6m时,瓦斯压力下降幅度及范围最大,同时可以有效地避免“空白带”和抽采的无效叠加,抽采效果比较理想.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高建良	河南理工大学安全科学与工程学院	42	579	13.0	23.0
2	王丹	黑龙江科技大学安全工程学院	19	57	5.0	6.0