抽采瓦斯過(guò)程中煤層溫度演化規(guī)律的物理模擬試驗(yàn)研究
本文選題:采礦工程 + 煤層瓦斯抽采 ; 參考:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2015年07期
【摘要】:為研究煤層瓦斯解吸過(guò)程中煤層溫度的演化規(guī)律,利用自主研發(fā)的多場(chǎng)耦合煤層氣開(kāi)采物理模擬試驗(yàn)系統(tǒng),開(kāi)展不同初始瓦斯壓力和不同地應(yīng)力水平下抽采瓦斯的物理模擬試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:(1)煤層瓦斯解吸吸熱導(dǎo)致煤層溫度下降,且溫度和流量具有很好的相關(guān)性,都表現(xiàn)出在抽采初期下降較快,后期下降緩慢,其中溫度隨時(shí)間的下降量符合對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系;(2)距抽采鉆孔越近,瓦斯解吸速度及溫度下降越快、溫度下降量越大,且垂直鉆孔方向的溫度梯度大于平行鉆孔方向的溫度梯度;(3)初始瓦斯壓力越大,瓦斯解吸速度及煤層溫度下降越快、溫度下降量越大,而地應(yīng)力越大,瓦斯解吸速度及溫度下降越慢、溫度下降量越小,并且初始瓦斯壓力對(duì)解吸過(guò)程中煤層溫度的影響效果較地應(yīng)力更加顯著。
[Abstract]:In order to study the evolution law of coal bed temperature in the process of coal seam gas desorption, a multi-field coupled coal-bed methane mining physical simulation test system was developed.Physical simulation test of gas extraction under different initial gas pressure and different ground stress level was carried out.The results show that the gas desorption and heat absorption in the coal seam decrease the coal bed temperature, and the temperature and the flow rate have a good correlation, both show that the coal seam temperature decreases rapidly in the early stage of drainage, but slow in the later stage.The decrease of temperature with time accords with the logarithmic function relation: the closer the temperature is to the borehole, the faster the gas desorption speed and temperature decrease, and the larger the temperature decrease.The higher the initial gas pressure is, the faster the gas desorption velocity and coal temperature decrease, the larger the temperature and the stress in the ground are, the greater the temperature gradient in the vertical direction is, the more the temperature gradient is in the direction of the vertical drilling hole, and the higher the initial gas pressure is.The slower the gas desorption speed and temperature decrease, the smaller the temperature decrease, and the effect of initial gas pressure on coal seam temperature is more significant than that of in-situ stress.
【作者單位】: 重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司;華電電力科學(xué)研究院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51304255) 中國(guó)博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2014M552323) 重慶市博士后資助項(xiàng)目(Xm2014037)
【分類號(hào)】:TD712
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1744691
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