基于两能态吸附热理论的煤层瓦斯流动热-流-固多场耦合模型

• 作者: 施峰 王宏图 胡国忠 舒才
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 温度场 煤层瓦斯 瓦斯渗流 热-流-固耦合模型
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 基础理论与实验研究
• 页码范围: 3197-3204
• 页数: 8页
• 分类号: TD713
• 语种: 中文
• DOI: 10.16285/j.rsm.2017.11.015

摘要

为了研究煤层瓦斯流动过程中温度与渗流场和应力场的耦合作用变化规律,引入煤层瓦斯两能态吸附热理论,重新构建煤层温度场控制方程,推导了温度场控制方程中解吸微分热能项的理论求解方法,改进了煤层瓦斯流动的热-流-固多场耦合数学模型;从理论上阐述了煤层瓦斯流动过程中吸附解吸、应力场、温度场、渗流场相互影响的作用机制;利用该模型研究了煤层瓦斯抽采过程中煤层瓦斯流动时的煤层温度、瓦斯压力、煤层渗透率的变化规律;结合已有试验研究结果,对比验证了模型的精确性和合理性;研究结果表明,在煤层瓦斯抽采过程中,煤层温度下降的快、慢受煤层原始瓦斯含量和压力及煤层渗透率的共同影响,煤层渗透率越大,温度下降越快,煤层瓦斯压力和含量越大,温度下降越快;同时,煤层渗透率随抽采时间的增长而增加,越靠近钻孔壁面煤层渗透率增加幅度越大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王宏图	重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室	94	1977	24.0	42.0
2	施峰	重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室	13	59	5.0	7.0
3	舒才	重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室	12	73	5.0	8.0
4	胡国忠	中国矿业大学矿业工程学院	21	342	10.0	18.0