本文選題：煤層瓦斯 + 擴散　； 參考：《煤炭學報》2017年06期

【摘要】：由于對負壓在瓦斯抽采過程中作用機制認識不清,煤礦往往采用恒定的抽采負壓,導致抽采的瓦斯?jié)舛鹊�、利用難度大,不利于瓦斯的資源化抽采與利用。建立了考慮基質(zhì)瓦斯擬穩(wěn)態(tài)擴散、裂隙瓦斯?jié)B流、滲透率演化及煤體變形的瓦斯運移氣固耦合模型,并采用Comsol Multiphysics對模型進行數(shù)值解算。分析了擴散及滲流過程對瓦斯運移的影響,研究了負壓在瓦斯抽采過程中的作用機制。考慮抽采負壓作用的變化,結合抽采瓦斯及漏風并聯(lián)關系,獲得了不同抽采負壓下瓦斯?jié)舛茸兓�。結果表明隨抽采時間增加,負壓的作用逐漸減弱,降低抽采負壓能夠有效提高抽采瓦斯?jié)舛取ａ槍Ξ斍懊旱V抽采瓦斯?jié)舛鹊偷默F(xiàn)狀,提出了抽采鉆孔"分組并聯(lián)"降低抽采負壓、提高瓦斯資源化利用的技術措施。
[Abstract]:Because of the unclear understanding of the mechanism of negative pressure in the process of gas extraction, the coal mines often use constant negative pressure, which leads to the low concentration of gas extracted and difficult to use, which is not conducive to the recovery and utilization of gas. A gas-solid coupling model of gas migration considering matrix gas quasi-steady diffusion, crack gas seepage, permeability evolution and coal deformation is established, and the numerical solution of the model is carried out by Comsol Multiphysics. The effect of diffusion and seepage on gas migration is analyzed, and the mechanism of negative pressure in gas extraction is studied. Considering the change of suction negative pressure and combining the relation of gas extraction and air leakage, the change of gas concentration under different suction negative pressure is obtained. The results show that with the increase of extraction time, the effect of negative pressure is gradually weakened, and the decrease of negative pressure can effectively increase the concentration of gas extracted. In view of the present situation of low gas concentration in coal mining, the technical measures of "grouping parallel connection" of drainage boreholes to reduce the negative pressure of drainage and to improve the utilization of gas resources are put forward.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學安全工程學院;中國礦業(yè)大學煤礦瓦斯治理國家工程研究中心;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51574229,51374204)
【分類號】：TD712.6

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