順層鉆孔布置間距對(duì)煤層瓦斯抽采效果影響的物理模擬試驗(yàn)研究
關(guān)鍵詞：物理模擬 鉆孔間距 瓦斯壓力 抽采流量 抽采疊加效應(yīng)
摘要：基于自主研發(fā)的多場(chǎng)耦合煤層氣開(kāi)采物理模擬試驗(yàn)系統(tǒng),開(kāi)展了不同順層鉆孔布置間距條件下的瓦斯抽采物理模擬試驗(yàn),對(duì)瓦斯抽采過(guò)程中煤層瓦斯壓力及抽采流量的演化規(guī)律進(jìn)行了探討。研究結(jié)果表明:煤層內(nèi)不同測(cè)點(diǎn)的氣壓隨著與抽采管之間距離的減小,下降速率加快;當(dāng)受抽采疊加效應(yīng)影響時(shí),在相同距離條件下抽采管之間區(qū)域的氣壓下降速率大于外側(cè),且在抽采開(kāi)始后該氣壓差異迅速到達(dá)峰值后呈下降趨勢(shì),而距離抽采管越近的區(qū)域,或隨鉆孔布置間距增加,疊加效應(yīng)均減弱;在煤層垂直于鉆孔的斷面上,氣壓梯度與抽采瞬時(shí)流量存在冪函數(shù)關(guān)系,隨著鉆孔布置間距減小,或數(shù)量增加,同一位置的氣壓下降速率增大,抽采瞬時(shí)流量下降速率加快,累計(jì)流量增加,煤層滲透性系數(shù)ɑ值增大,說(shuō)明煤層瓦斯抽采效率更高。研究結(jié)果可為現(xiàn)場(chǎng)合理布置抽采鉆孔提供一定的理論依據(jù)。
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