煤层瓦斯流动模型简化计算误差分析

发布时间：2017-11-03 13:16

  本文关键词：煤层瓦斯流动模型简化计算误差分析

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【摘要】：为定量分析煤层瓦斯流动模型简化求解所引起的误差,分别采用朗格缪尔方程与抛物线方程表示瓦斯含量,建立了两种煤层瓦斯单向流动数学模型(朗格缪尔式与抛物线式),并利用克里钦夫斯基近似法得到了抛物线式模型的简化形式(克里钦夫式).通过求解得到了3种数学模型下的煤壁瓦斯压力、含量分布的对比曲线和瓦斯比流量与时间关系的对比曲线,定量分析了抛物线式、克里钦夫式相比朗格缪尔式计算结果的相对误差.结果表明:抛物线式的计算误差较小;克里钦夫式则有较大的误差,在计算的初始时刻,克里钦夫式计算结果比朗格缪尔式大若干倍,并以较大的速率衰减,经较短时间后,克里钦夫式与朗格缪尔式的计算结果有相同的变化趋势,而前式的计算结果明显小于后式.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;
【关键词】： 瓦斯流动 数学模型 计算误差 定量分析
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB201202) 中国矿业大学(北京)博士研究生拔尖创新人才培育基金项目
【分类号】：TD712
【正文快照】： 瓦斯灾害一直是制约煤矿安全开采的首要难题[1-3].随着矿井集约化开采的推进和采深的持续增加,瓦斯涌出量大、涌出集中、不均衡等问题日益突显[4-6].而研究煤层瓦斯涌出规律,掌握矿井瓦斯涌出特性,可为上述问题的解决提供理论依据.煤层瓦斯流动模型是以煤层瓦斯流动理论为基础

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