COMSOL模拟优化钻孔瓦斯抽采半径:案例研究与有效性验证

2 下载量 53 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 408KB PDF 举报
本文主要探讨了基于COMSOL Multiphysics软件的钻孔瓦斯抽采半径数值模拟方法。刘清泉、王海峰和徐超三位学者在中国矿业大学安全工程学院共同进行了这项研究,他们针对寻求合理瓦斯抽采参数的问题,利用多物理场耦合的仿真工具COMSOL进行深入分析。 文章的焦点在于通过数值模拟技术,构建了一个精细的钻孔瓦斯抽采流动模型,以模拟安徽省宿州煤电有限公司东翼采区7煤层的抽采情况。研究人员对不同抽采时间(3个月、6个月和1年)下的抽采半径进行了计算,结果显示,随着抽采时间的增长,有效钻孔瓦斯抽采半径逐渐增大。具体来说,3个月后抽采半径为2.45米,6个月提升至2.75米,而1年后达到3.15米。 这一模拟结果与淮北矿区其他煤矿的实际抽采数据相吻合,这证实了所建立数学模型的有效性。该模型为现场瓦斯抽采提供了重要的理论指导,有助于优化井下瓦斯管理策略和提高安全生产效率。论文的关键词包括安全工程、钻孔、瓦斯抽采以及数值模拟,其研究领域属于技术文献中的TD712.515分类。 通过这篇首发论文,研究者不仅展示了COMSOL在瓦斯控制领域的实际应用,还为相关行业的工程师和技术人员提供了一种科学的方法来评估和预测抽采效果,对于提升煤矿开采过程中的安全性具有重要意义。