水力冲孔注水压力对煤层增透效果的影响研究

作者：唐建平; 武文宾; 戴林超; 孙朋

来源：矿业研究与开发, 2019, 39(11): 68-73.

DOI：10.13827/j.cnki.kyyk.2019.11.014

• 低透气性煤层
• 水力冲孔
• 损伤-渗流耦合方程
• 瓦斯抽采
• 注水压力
• 增透效果

针对低透气性煤层瓦斯抽采难度大及效率低等问题,采用了水力冲孔技术对瓦斯进行抽采。在多物理场及损伤力学的基础上,建立了煤层损伤-渗流耦合方程,利用COMSOL Multiphysics软件数值模拟了平煤十二矿己15号煤层17220工作面水力冲孔对煤层增透效果的影响,得出了当单孔冲孔煤量一定时,瓦斯抽采有效半径随着注水压力的增加而逐渐增大,但是当注水压力增大到一定程度时,抽采有效半径增加幅度值随着注水压力增大而减小,同时确定了该煤层的注水压力及钻孔方式,并开展了工程试验,结果表明:煤层经过水力冲孔后,瓦斯平均抽采浓度和抽采纯量分别为60%和0.087m3·min-1,分别是未进行冲孔的2.07倍和2.9倍,透气性提高了13.5倍,而且残存瓦斯含量下降到防突标准以下,消突效果明显。

• 单位
  瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室; 中煤科工集团重庆研究院有限公司