临界残余瓦斯压力下的有效抽采半径新法研究

本文主要探讨了在煤炭开采过程中，针对当前临界问题——现场有效抽采半径界定的困难以及指标缺乏统一性，提出了一种新的有效抽采半径界定方法——临界残余瓦斯压力。临界残余瓦斯压力作为一种关键指标，旨在解决传统方法存在的局限性，它考虑了瓦斯抽采过程中残留瓦斯的压力状态，从而更精确地评估抽采效果。 作者首先对我国现有的煤矿开采规范标准进行了深入研究，并在此基础上建立了临界残余瓦斯压力的计算模型。这一模型结合了瓦斯抽采钻孔的径向瓦斯压力分布特性，采用COMSOL Multiphysics软件进行数值模拟，以实现有效抽采半径的快速计算。具体来说，他们应用数学模型对余吾煤业3号煤层在不同抽采时间下的临界残余瓦斯压力进行了模拟，以此来确定相应范围内的有效抽采半径。 为了验证新提出的计算方法的可靠性，作者将数值计算得出的有效抽采半径与现场实际测量数据进行了对比。实验结果显示，新的界定方法准确且高效，能够有效地确定目标区域煤层的有效抽采半径，这对于矿井瓦斯抽采工程的设计和实施具有重要意义。通过这种方式，矿井可以确保瓦斯抽采达标，从而保障安全生产。 此外，文章还提到了有效抽采半径、残余瓦斯压力、瓦斯抽采和瓦斯流场等相关概念的重要性，这些概念在煤炭开采过程中是至关重要的，它们直接影响到矿井的安全运行和经济效益。文章最后引用了中图分类号TD712，表明其研究内容属于技术开发和应用的范畴，并以文献标志码A和文章编号0253－2336(2015)10－0081－05作为识别标识，强调了研究成果的学术性和专业性。 本文为煤矿开采中的瓦斯控制提供了一种创新的理论工具，有助于提升瓦斯抽采效率，降低风险，对于保障煤矿安全生产和实现可持续发展具有显著的实际价值。