抽采瓦斯过程中煤层温度演化规律的物理模拟试验研究

作者：彭守建; 张超林; 许江; 刘东; 梁永庆

来源：岩石力学与工程学报, 2015, 34(07): 1325-1333.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2014.1327

• 采矿工程
• 煤层瓦斯抽采
• 瓦斯解吸
• 煤层温度
• 瓦斯压力
• 地应力

为研究煤层瓦斯解吸过程中煤层温度的演化规律,利用自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统,开展不同初始瓦斯压力和不同地应力水平下抽采瓦斯的物理模拟试验。研究结果表明:(1)煤层瓦斯解吸吸热导致煤层温度下降,且温度和流量具有很好的相关性,都表现出在抽采初期下降较快,后期下降缓慢,其中温度随时间的下降量符合对数函数关系;(2)距抽采钻孔越近,瓦斯解吸速度及温度下降越快、温度下降量越大,且垂直钻孔方向的温度梯度大于平行钻孔方向的温度梯度;(3)初始瓦斯压力越大,瓦斯解吸速度及煤层温度下降越快、温度下降量越大,而地应力越大,瓦斯解吸速度及温度下降越慢、温度下降量越小,并且初始瓦斯压力对解吸过程中煤层温度的影响效果较地应力更加显著。

• 单位
  中煤科工集团重庆研究院有限公司; 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室; 华电电力科学研究院; 重庆大学