数值模拟与现场验证结合:顺层钻孔瓦斯抽采半径研究
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更新于2024-09-05
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"顺层钻孔瓦斯抽采半径确定研究"
本文主要探讨了如何准确地确定顺层钻孔瓦斯抽采半径,以提升煤层瓦斯抽采效率。作者通过数值模拟和现场验证相结合的方式,对瓦斯抽放过程进行了深入研究。他们建立了一个抽放孔内瓦斯流动模型,以及一个瓦斯抽放的数值模型,旨在理解瓦斯压力、孔壁距离和时间之间的关系,同时分析了钻孔周围围岩的应力分布和瓦斯比流量分布。
研究过程中,作者发现瓦斯压力会随着距离孔壁的距离增加而逐渐减小,这反映了瓦斯抽放过程中压力梯度的存在。此外,钻孔周围围岩的应力分布也对瓦斯抽采效果产生影响,应力分布的变化可能会影响瓦斯的流动路径和抽采效率。通过对瓦斯比流量的分析,可以了解瓦斯在不同位置的流动特性,有助于优化抽采策略。
数值模拟结果显示,顺层钻孔瓦斯抽放的有效半径大约在1.4至1.5米之间。这一发现对于提高抽采效率具有重要意义,因为它可以帮助设计更精确的钻孔布局,确保最大限度地覆盖抽采区域。随后的现场验证进一步证实了这一结论,顺层钻孔的瓦斯抽放有效半径约为1.5米,这表明数值模拟方法在预测瓦斯抽放效果方面具有较高的可靠性。
该研究的结果不仅为顺层钻孔瓦斯抽采提供了理论依据,也为其他类似情况下的瓦斯抽采工程提供了有价值的参考。通过精确确定抽采半径,煤矿企业可以更加有效地管理瓦斯,降低事故风险,同时提高资源利用率,实现安全与经济效益的双重提升。
这篇研究论文展示了顺层钻孔瓦斯抽采技术的重要性和复杂性,强调了数值模拟在预测和优化瓦斯抽采过程中的作用。通过结合实际操作和理论计算,科研人员能够更准确地评估抽采效果,进而推动煤矿行业的安全生产和环境保护。这项工作为未来在煤层瓦斯治理领域的进一步研究和技术改进奠定了基础。
2020-07-14 上传
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