鉆孔周圍滲透率動態(tài)變化對瓦斯運(yùn)移影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、煤層滲透率是衡量瓦斯抽采難易程度的關(guān)鍵參數(shù)。研究鉆孔周圍滲透率的分布規(guī)律以及鉆孔周圍滲透率變化對瓦斯運(yùn)移的影響，對指導(dǎo)現(xiàn)場瓦斯抽采以及促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。本文以煤層瓦斯運(yùn)移方程和煤體變形控制方程為基礎(chǔ)，建立了不同滲透率條件下鉆孔抽采瓦斯的模型，對比分析了滲透率為常數(shù)值情況、滲透率為鉆孔完孔時滲透率分布情況以及滲透率動態(tài)變化三種條件下的煤層瓦斯運(yùn)移規(guī)律，研究表明：
　?。?）在考慮滲透率動態(tài)變化條件下，鉆孔周圍煤體滲透率隨

2、著隨著抽采時間的增加而減小；當(dāng)抽采時間為120d時，距鉆孔水平距離1m、3m處瓦斯壓力分別降低0.83MPa、0.67MPa，而滲透率相對于煤體初始滲透率分別降低了1.6％、1.3%。
　　（2）通過對鉆孔周圍煤體滲透率影響因素分析，得出鉆孔直徑和抽采負(fù)壓條件下對滲透率影響的較小，而地應(yīng)力和煤層初始瓦斯壓力對滲透率的大小具有較大影響。
　?。?）滲透率為常數(shù)值條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量略小于滲透率為完孔時滲透率分布條

3、件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量，但差值不大，在抽采時間為120d時，滲透率為完孔時滲透率分布情況下有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量比滲透率為常數(shù)值情況下分別僅增加了3.1%和4.9%，表明兩種條件下滲透率對煤層瓦斯運(yùn)移的影響不大。
　　（4）滲透率為常數(shù)值條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量大于滲透率動態(tài)變化條件下的有效抽采半徑和鉆孔瓦斯流量，且差值隨抽采時間的增加而增大，當(dāng)抽采時間為120d時，滲透率動態(tài)變化情況下的有效抽采半徑和鉆孔