基于瓦斯自然涌出规律的有效抽采半径研究

来源：中国安全科学学报杂志2018年第10期北京时间：

作者：张明杰, 贾文超, 梁锡明, 李哲

单位：1 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地,河南 焦作 454003 ；2 河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454003 ；3 陕西省交通建设集团公司,陕西 西安 710075

摘要：为确定穿层钻孔有效抽采半径,提出基于钻孔瓦斯自然涌出规律的测定方法。利用COMSOL Multiphysics软件分析钻孔周围瓦斯流动规律;根据模拟结果及煤层瓦斯流动理论,建立钻孔瓦斯自然排放影响圈内瓦斯含量、瓦斯涌出量和残存瓦斯量之间的函数关系式,提出以钻孔瓦斯自然涌出有效影响半径代替抽采负压影响下的有效抽采半径;在鹤壁三矿、十矿和古汉山矿进行现场实测。结果表明:有效抽采半径内,瓦斯压力呈线性分布;受钻孔周围煤体蠕变卸压影响,瓦斯自然涌出具有明显的阶段性特征,确定的有效抽采半径最大可达4 m,研究结果符合实际。

关键词：有效抽采半径,自然涌出,数值模拟,线性分布,分段特征,现场应用