相似煤储层瓦斯压力计算模型及其空间分布特征

作者：陈月霞^*; 许江; 褚廷湘; 陈学习

来源：中国矿业大学学报. 自然科学版, 2021, 50(03): 606-612.

DOI：10.13247/j.cnki.jcumt.001292

• 瓦斯抽采
• 空间分布
• 遗传算法
• 瓦斯压力

为了识别煤层瓦斯抽采过程中瓦斯压力的空间分布特征,利用多场耦合模拟试验,通过最小二乘法残差平方和优化研究了煤层瓦斯压力变化与距抽采管最短距离之间的关系.基于遗传算法进一步优化了煤层瓦斯压力计算模型常量参数,重构及可视化了煤层瓦斯压力的空间分布.结果表明:该计算模型可用于卸压区抽采时相似煤储层空间各位置及不同抽采时间的瓦斯压力计算;煤层瓦斯压力与距抽采管最短距离呈指数衰减函数关系,其下降趋势与抽采时间和距抽采管距离相关;在煤层立体空间维度,垂直抽采管断面上的瓦斯压力场呈现出以抽采口为中心的圆环分布,平行抽采管的二维面上瓦斯压力场围绕抽采管呈椭圆环分布,其三维等压面呈漏斗状分布.

• 单位
  重庆大学; 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室; 华北科技学院