【摘要】：為了實現(xiàn)煤巷掘進工作面瓦斯涌出的動態(tài)預測,基于滲流力學方法,采用瓦斯的連續(xù)性方程、運動方程、狀態(tài)方程和瓦斯含量方程,建立了煤壁瓦斯?jié)B流模型,并對滲流速度進行積分,推導得到掘進工作面的瓦斯涌出量預測公式,探討了現(xiàn)場掘進過程中瓦斯涌出量預測值的準確性,在所建立的煤壁瓦斯?jié)B流模型基礎上,利用控制變量法研究了煤體滲透率和原始煤層瓦斯壓力2種關鍵因素對瓦斯?jié)B流速度的影響。研究結果表明:利用預測公式得到的掘進工作面瓦斯涌出量預測值與現(xiàn)場實際基本一致,瓦斯?jié)B流速度隨煤體滲透率、原始煤層瓦斯壓力均呈負指數(shù)關系變化,煤體滲透率越高、原始煤層瓦斯壓力越大,煤壁暴露時瓦斯?jié)B流速度指數(shù)衰減越明顯,隨著時間增加,瓦斯?jié)B流速度無限趨近于0。
[Abstract]:In order to realize the dynamic prediction of gas emission in coal roadway driving face, based on the seepage mechanics method, the gas seepage model of coal wall is established by adopting the gas continuity equation, motion equation, state equation and gas content equation. The seepage velocity is integrated, the prediction formula of gas emission is derived, and the accuracy of the prediction value of gas emission is discussed, based on the established coal wall gas seepage model. The influence of two key factors, coal body permeability and original coal seam gas pressure, on the gas seepage velocity is studied by using the control variable method. The research results show that the predicted value of gas emission in tunneling face obtained by using the prediction formula is basically consistent with the actual situation on the spot, and the gas seepage velocity varies in a negative exponential relationship with the coal permeability and the gas pressure in the original coal seam. The higher the coal permeability, the greater the gas pressure in the original coal seam, and the more obvious the attenuation of gas percolation velocity exponent is when the coal wall is exposed, with the increase of time, the gas seepage velocity is infinitely approaching to 0.
【作者單位】： 煤炭科學技術研究院有限公司安全分院;煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室(煤炭科學研究總院);
【基金】：國家科技重大專項資助項目(2011ZX05063-009) 國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)資助項目(2011CB201206)
【分類號】：TD712.5

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本文編號：2380466