矿业安全与环保

作者：王钧, 赵东

关键词：煤层瓦斯, 流-固耦合, 数值模拟, 钻孔钻进, 顺层钻孔, 双孔介质

为了分析钻孔钻进瓦斯涌出规律，建立流—固耦合双孔介质模型，并模拟分析了瓦斯压力、孔径、基质解吸时间及Klinkenberg因子对钻孔钻进瓦斯涌出的影响。结果表明，不同位置孔壁暴露时间不同，压力降幅不等，瓦斯渗流速度不同；瓦斯流量呈现增长趋势，且增长速度不断减缓，使用单孔模型则会严重高估瓦斯流量。瓦斯压力是影响钻进瓦斯涌出的关键性因素；孔径增大促使瓦斯流量及涌出量增高；基质瓦斯解吸时间增大减少了对裂隙瓦斯的补充；Klinkenberg因子能够显著促进渗透率的增大进而提高渗流速度，增大瓦斯涌出量，但瓦斯涌出量存在一个极限值。

来源：2023年第6期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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