低滲透煤層鉆孔瓦斯抽采過程研究.pdf

1、順層鉆孔抽采技術(shù)作為主要的區(qū)域瓦斯治理措施之一，其施工成本低，有效抽采段長，單個鉆孔控制范圍大，單孔抽采量大，但順層鉆孔存在鉆孔破壞程度不一，布置受巷道卸壓影響封孔難度大，長時間封孔效果較差等問題，基于此本文對順層鉆孔瓦斯抽采過程進(jìn)行了研究。
　　基于質(zhì)量守恒方程、達(dá)西定律和煤巖體幾何方程、平衡方程，并考慮鉆孔周邊煤體的損傷破壞，建立了順層鉆孔預(yù)抽瓦斯耦合模型。利用數(shù)值模擬軟件COMSOL Multiphysics模擬分析了及鉆孔

2、周圍塑性區(qū)的分布。同時為了實現(xiàn)對鉆孔破壞程度的定量表征和系統(tǒng)評價，提出了鉆孔破壞度的概念，并通過理論計算和數(shù)值模擬的方法研究了影響鉆孔破壞度的相關(guān)因素。當(dāng)?shù)貞?yīng)力較小時，小角度鉆孔造成的鉆孔破壞度較低；隨著地應(yīng)力影響增大，鉆孔破壞度增大，存在一個合理的鉆孔角度可以有效降低破壞度；地應(yīng)力較高時，鉆孔最小破壞度方向總是傾向于平行最大地應(yīng)力方向。
　　霍爾辛赫煤礦開采的3＃煤層屬于低透氣性高瓦斯煤層，井下順層鉆孔抽采瓦斯效果差。為優(yōu)化順層