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摘要
为了提高低透气性煤层瓦斯抽采效果，利用水力大直径分级造穴技术，研究低透气性煤层卸压增透效果。通过对煤体受力平衡方程、瓦斯渗流方程以及耦合方程，分析了煤体中的瓦斯吸附、解吸、渗流过程以及同应力之间的耦合关系。利用COMSOL Multiphysics软件，构建了零透气性边界的抽采、造穴三维计算模型，研究了不同抽采时间和不同造穴半径(0.3 m、0.6 m、0.9 m)条件下的卸压抽采效果。研究结果表明，煤层造穴后随着瓦斯不断抽采，钻孔周围瓦斯压力随之下降，随着抽采时间逐渐增加，瓦斯压力降低区逐渐扩大，卸压范围不断增大。半径0.9 m的造穴孔腔模型瓦斯压力下降速度更为明显，能在更短时间内对煤层进行卸压增透，实现煤层消突。
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单位煤矿安全技术国家重点实验室
