| 煤层渗透率各向异性对钻孔瓦斯抽采的影响 |
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| 作者姓名： | 范超军 李胜教授 兰天伟副教授 杨振华 罗明坤 陶梅副教授 |
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| 作者单位： | 1 辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 1230002 辽宁工程技术大学 煤炭资源安全开采与洁净利用工程研究中心,辽宁 阜新 123000 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2016YFC0801407-2);国家自然科学基金资助(51674132,51604139);辽宁省自然科学基金资助(2015020614);辽宁省教育厅城市研究院项目(LJCl002)。 |
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| 摘 要： | 为揭示渗透率各向异性对钻孔瓦斯抽采的影响,假设煤层是一种孔隙-裂隙结构的弹性连续介质,构建各向异性渗透率方程;基于多物理场耦合理论,建立考虑气-水两相流的煤层流固耦合模型,结合试验测得的煤层不同方向上的渗透率,模拟确定煤层瓦斯抽采的合理钻孔间距和钻孔布置方向。结果表明:由于渗透率各向异性,在钻孔附近形成椭圆形的压降区域,该区域向煤层边界扩展,逐渐变为鼓形;在模拟工况下,抽采120天内达标的合理钻孔间距应为2.346～2.598 m;钻孔与最大渗透率方向的夹角越大,瓦斯抽采量越大,钻孔布置方向与煤层最大渗透率方向应保持较大夹角。
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| 关 键 词： | 瓦斯抽采 煤层渗透率 各向异性 流固耦合模型 有效半径 钻孔方向 |
| 收稿时间： | 2017-08-28 |
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