基于孔隙-裂隙雙重介質(zhì)特性含瓦斯煤巖動(dòng)態(tài)耦合模型及其應(yīng)用研究.pdf

1、鉆孔瓦斯抽采是治理瓦斯事故的主要技術(shù)手段，能夠快速降低、消除瓦斯突出危險(xiǎn)性，同時(shí)可將抽采出的瓦斯作為一種清潔能源加以利用。為了優(yōu)化抽采設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)最佳的瓦斯抽采效果，本文在以往研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)煤體孔隙-裂隙雙重介質(zhì)特性，分析煤體內(nèi)瓦斯的不同賦存形式、運(yùn)移機(jī)理及產(chǎn)出方式，建立含瓦斯煤體雙重介質(zhì)動(dòng)態(tài)耦合模型，通過三維空間下的數(shù)值模擬，研究瓦斯排采過程中瓦斯壓力、滲透率的變化規(guī)律，分析瓦斯抽采過程中的影響因素、確定合理的布孔間距，對礦井抽采工

2、作具有一定的指導(dǎo)意義。
　　通過分析煤層內(nèi)瓦斯的解吸-擴(kuò)散-滲流的流動(dòng)機(jī)理，由于裂隙系統(tǒng)內(nèi)瓦斯的滲流速度遠(yuǎn)大于孔隙系統(tǒng)內(nèi)瓦斯的擴(kuò)散速度，孔隙、裂隙系統(tǒng)之間產(chǎn)生壓差，導(dǎo)致煤基質(zhì)不斷解吸瓦斯，以基質(zhì)交換量為橋梁，得到雙重介質(zhì)瓦斯流動(dòng)控制方程；考慮地應(yīng)力、瓦斯壓力、基質(zhì)收縮效應(yīng)對煤體滲透率的綜合影響，分析有效應(yīng)力作用和基質(zhì)收縮效應(yīng)對煤體孔隙系統(tǒng)和裂隙系統(tǒng)的不同作用機(jī)理，得到滲透率動(dòng)態(tài)演化模型；視含瓦斯煤巖為彈塑性體，建立彈塑性本構(gòu)關(guān)系，