煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型及无因次解算

• 作者: 刘鹏 秦跃平 郝永江
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 采矿工程 瓦斯 双重孔隙 双渗流 无因次 比流量
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 43-52
• 页数: 10页
• 分类号: TD712
• 语种: 中文
• DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2016.0015

摘要

考虑瓦斯在煤层中的解吸、放散与渗流,利用达西定律分别描述煤基质与裂隙内的瓦斯运移,以煤基质与裂隙之间的传质通量为桥梁,发展煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型,推导无因次模型,并运用有限差分法进行编程解算.结果表明:瓦斯压力、含量在裂隙内的下降速度要远大于煤基质;基质空间内瓦斯压力及含量的分布具有非均匀性及非稳态性;增大裂隙渗透性或煤层瓦斯压力,或减小煤壁表面瓦斯压力,均能导致瓦斯涌出速度的增大;煤体游离瓦斯含量对瓦斯涌出速度影响较小.结合潘一矿煤层瓦斯参数,对比模拟结果和实测数据,验证了煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型的正确性.