瓦斯抽采半径确定方法分析与未来研究方向

"郝富昌、刘明举和孙丽娟在2012年的《煤炭科学技术》第40卷第12期中探讨了瓦斯抽采半径的确定方法及其存在的问题。他们分析了现场测试法和数值模拟法在确定瓦斯抽采半径时的局限性，并提出了未来研究的重点方向。" 文章主要关注的是如何有效地消除采掘工作面的煤与瓦斯突出危险，这是煤矿安全生产中的关键问题。瓦斯抽采半径是指通过钻孔抽采瓦斯时，能够有效控制瓦斯浓度的区域范围。确定这一半径对于预防瓦斯灾害至关重要。 首先，作者指出现场测试法虽然直观，但存在明显的局限性。测试过程中可能存在较大的难度，如测试环境复杂、精度不足，且测试结果通常只能给出一个范围而非精确值。此外，这种方法无法根据瓦斯地质条件的变化实时调整抽采半径，这在实际操作中可能导致抽采效果不理想。 其次，数值模拟方法在理论上可以更全面地考虑各种因素，但其确定的抽采半径忽视了含瓦斯煤层的流变特性。煤层在开采过程中会受到应力变化的影响，导致其变形，而这种变形可能会影响瓦斯的流动和抽采效果。因此，当前的数值模拟方法在确定有效抽采时间上存在较大误差。 针对以上问题，作者建议未来的研究应加强对煤层流变特性的研究，特别是在抽采过程中的流固耦合效应。通过这样的研究，可以更准确地预测和计算抽采半径，从而提高瓦斯抽采的效率和安全性，为防止瓦斯灾害提供更加科学的依据。 关键词涉及的领域包括瓦斯抽采半径、煤与瓦斯突出、煤层的埋藏深度、示踪气体的使用以及瓦斯压力的监测。这些因素都是决定抽采效果和防止突出事故的关键参数。 该研究强调了瓦斯抽采半径确定的复杂性和重要性，提出了改进方法和未来研究方向，旨在提高煤矿的瓦斯治理技术和安全性。对于从事煤矿安全和瓦斯治理的专业人士来说，这项研究提供了有价值的参考和启示。