双重孔隙结构煤体瓦斯解吸流动规律研究

发布时间：2018-04-06 06:27

  本文选题：解吸　切入点：双重孔隙结构　出处：《中国矿业大学（北京）》2013年博士论文

【摘要】：我国煤层赋存条件普遍复杂多变，煤体瓦斯解吸的机理，破断煤岩体内瓦斯流动规律的研究尚不充分。针对这一问题，本文围绕双重孔隙结构煤体瓦斯解吸流动规律展开研究，首先采用实验、理论与数值模拟相结合的方法，研究变压环境下煤块内部瓦斯流动机理；以此为背景，通过对煤体瓦斯解吸流动过程的分析，建立双重孔隙结构煤体瓦斯解吸流动数学模型；采用有限差分法对模型进行离散化处理，运用Visual basic语言对离散化的模型进行解算程序流程设计，编制煤体瓦斯流动工程分析软件，对煤体内部瓦斯解吸流动规律进行数值实验研究，得到巷道煤壁瓦斯压力，瓦斯含量分布规律，煤壁内破裂煤块瓦斯解吸放散规律以及煤体透气性系数和原始煤层瓦斯压力对煤壁内瓦斯压力分布，瓦斯含量分布的影响规律。该研究成果将为低透气性高瓦斯矿井煤层增透以及瓦斯抽采技术的研究提供科学的依据，同时，，为低透气性高瓦斯煤层实现高效集约化开采起到理论指导的作用。
[Abstract]:The occurrence conditions of coal seams in China are generally complex and changeable. The mechanism of gas desorption in coal bodies and the study of gas flow in broken coal rocks are not enough.In order to solve this problem, this paper focuses on the study of gas desorption flow law of coal body with dual pore structure. Firstly, the mechanism of gas flow in coal block under variable pressure environment is studied by means of experiment, theory and numerical simulation.Based on the analysis of the gas desorption flow process of coal body, the mathematical model of gas desorption flow of coal body with dual pore structure is established, and the model is discretized by finite difference method.Using Visual basic language to solve the discrete model, the software of coal gas flow engineering analysis is worked out, and the law of gas desorption flow in coal body is studied by numerical experiment, and the gas pressure of roadway wall is obtained.The distribution law of gas content, the law of gas desorption and exhalation of broken coal block in coal wall, and the influence of gas permeability coefficient of coal body and gas pressure of original coal seam on the distribution of gas pressure and gas content in coal wall.The research results will provide a scientific basis for the research of coal seam anti-permeability and gas drainage technology in low-permeability and high-gas mine, meanwhile, it will play a theoretical guiding role in the realization of high-efficiency intensive mining of low-permeability and high-gas coal seam.
【学位授予单位】：中国矿业大学（北京）
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TD712

【参考文献】

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本文编号：1718383