松动爆破提高煤层瓦斯抽采效率的数值模拟研究

"松动爆破作用下的瓦斯抽采效率研究-论文" 本文是一篇关于煤矿瓦斯抽采效率提升的研究论文，主要针对象山煤矿掘进面遇到的煤层透气性差、瓦斯涌出量大的问题进行深入探讨。作者通过结合21301掘进迎头的地质条件和数值模型实验，对松动爆破技术在改善煤层透气性和提高瓦斯抽采效率方面的应用进行了详尽研究。 在研究中，作者基于气-固耦合理论，利用有限元软件分析了松动爆破后煤层的渗透率和瓦斯压力的变化规律。他们发现，爆破产生的动载荷导致煤层发生塑性破坏，显著提升了煤层的渗透性能。这种破坏在爆破钻孔周围形成了高渗透性区域，从而加快了瓦斯向抽采钻孔的转移速度，有助于减少煤层中的瓦斯含量。 通过对现场收集的瓦斯累计流量数据的对比，作者验证了松动爆破耦合模型的科学性和有效性。模型预测的结果显示，经过松动爆破处理后，污风内的瓦斯浓度可以降低到0.4%，这在实际煤矿安全生产中具有重要的意义，因为降低瓦斯浓度可以显著降低瓦斯爆炸的风险，提高矿井的安全水平。 关键词涵盖了松动爆破、气-固耦合模型、数值模拟、煤层损伤以及降低瓦斯压力，这些都揭示了本研究的核心内容和技术手段。通过松动爆破来改善煤层的透气性和瓦斯抽采效率，不仅有助于解决煤矿开采过程中的瓦斯问题，同时也为类似地质条件下的其他煤矿提供了参考和解决方案。 这项研究展示了如何运用科学的方法和技术来应对煤矿瓦斯问题，对于促进我国煤矿安全和高效生产具有深远的影响。同时，论文的发布也反映了科研人员在应对矿井瓦斯灾害方面所做的努力，以及他们对新技术和理论的探索与实践。