【摘 要】
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煤层渗透性是矿井瓦斯抽采及瓦斯突出防治的重要参数,而我国煤层多为低透气性煤层。因此,高压空气冲击煤体增透技术为提高低透气性煤层的渗透性提供了技术支撑。本文在理论上
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煤层渗透性是矿井瓦斯抽采及瓦斯突出防治的重要参数,而我国煤层多为低透气性煤层。因此,高压空气冲击煤体增透技术为提高低透气性煤层的渗透性提供了技术支撑。本文在理论上认清气体在煤层中流动及其渗流规律,为高压空气冲击煤体增透技术提供科学的理论基础。以多孔介质渗流理论为基础,结合高压空气冲击煤体的气体压力变化,建立了煤层流体固-气耦合数学模型,应用COMSOL Multiphysics有限元软件实现了用不同压力值的高压空气和在不同地应力条件下冲击煤层的模拟计算,并借助Tecplot软件对计算结果进行了数据处理与分析。研究表明:随着冲击煤体的高压空气压力值的升高,煤层中的气体压力分布范围逐渐增大;靠近自由面的煤体受到的冲击较大,而对煤体深部影响相对较小;煤层地应力的变化对高压空气冲击后煤层中的气体压力分布有一定的影响。
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