煤层注水治理瓦斯灾害流固耦合关系研究

• 作者: 刘永恒
• 来源期刊: 能源与环保
• 学科: 工学
• 关键词: 煤与瓦斯突出 自由水破坏煤层 流固耦合 渗透率变化
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: “煤矿瓦斯抽采理论与技术”专题
• 页码范围: 6-11,17
• 页数: 7页
• 分类号: TD712.5
• 字数: 4474字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19389/j.cnki.1003-0506.2018.12.002

摘要

为消除瓦斯突出危险及工作面煤尘污染,基于平煤股份十矿己15-16-24130工作面煤层地质赋存条件,建立了注水情形下煤层破坏的瓦斯抽采模型.提出了注水消除煤层瓦斯突出危险、降低煤尘排放的应用方案,分析了裂隙自由水运移影响下注水钻孔塑性破坏过程.模拟结果表明:随着自由水的注入,扩大了钻孔塑性破坏区范围,降低了自由水润湿区域内煤层物理特性.伴随自由水压力的升高,自由水逐渐进入煤层深部,提高了裂隙空间内自由水饱和度,抑制了煤层内瓦斯解吸、扩散过程,减少了瓦斯的释放.结合现场工业性试验可知,外界自由水的注入对煤层软化、破坏效果显著,对减少煤矿井下煤尘灾害、消除工作面瓦斯突出风险具有重要意义.