岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (12): 4581-4589.doi: 10.16285/j.rsm.2018.2262
许江1, 2,宋肖徵1, 2,彭守建1, 2,张超林3,李奇贤1, 2,张小蕾1, 2
XU Jiang1, 2, SONG Xiao-zheng1, 2, PENG Shou-jian1, 2, ZHANG Chao-lin3, LI Qi-xian1, 2, ZHANG Xiao-lei1, 2
摘要: 基于自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统,开展了不同顺层钻孔布置间距条件下的瓦斯抽采物理模拟试验,对瓦斯抽采过程中煤层瓦斯压力及抽采流量的演化规律进行了探讨。研究结果表明:煤层内不同测点的气压随着与抽采管之间距离的减小,下降速率加快;当受抽采叠加效应影响时,在相同距离条件下抽采管之间区域的气压下降速率大于外侧,且在抽采开始后该气压差异迅速到达峰值后呈下降趋势,而距离抽采管越近的区域,或随钻孔布置间距增加,叠加效应均减弱;在煤层垂直于钻孔的断面上,气压梯度与抽采瞬时流量存在幂函数关系,随着钻孔布置间距减小,或数量增加,同一位置的气压下降速率增大,抽采瞬时流量下降速率加快,累计流量增加,煤层渗透性系数ɑ值增大,说明煤层瓦斯抽采效率更高。研究结果可为现场合理布置抽采钻孔提供一定的理论依据。
中图分类号:
[1] | 彭守建, 郭世超, 许江, 郭臣业, 张超林, 贾立, . 采动诱导应力集中对顺层钻孔瓦斯抽采 影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 99-108. |
[2] | 袁 亮, 刘业娇, 田志超, 唐春安, 薛俊华, 段昌瑞, 张 寒, . 地面垂直钻孔预抽特厚煤层瓦斯数值试验与应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 370-378. |
[3] | 赵建军,余建乐,解明礼,柴贺军,李 涛,步 凡,蔺 冰,. 降雨诱发填方路堤边坡变形机制物理模拟研究[J]. , 2018, 39(8): 2933-2940. |
[4] | 唐 然,许 强,吴 斌,范宣梅,. 平推式滑坡运动距离计算模型[J]. , 2018, 39(3): 1009-1019. |
[5] | 许 江,苏小鹏,彭守建,刘义鑫,冯 丹,刘龙荣, . 卸压区不同钻孔长度抽采条件下瓦斯运移特性试验[J]. , 2018, 39(1): 103-111. |
[6] | 蒋 毅,魏思宇,尚彦军,高 强,李严严,. 深部复合地层力学性质研究[J]. , 2017, 38(S2): 266-272. |
[7] | 许 江,刘龙荣,彭守建,冯 丹,苏小鹏,张 兰, . 不同吸附性气体抽采过程中煤储层参数演化特征研究[J]. , 2017, 38(6): 1647-1656. |
[8] | 张庆贺,王汉鹏,李术才,薛俊华,张 冰,朱海洋,张德民,. 煤与瓦斯突出物理模拟试验中甲烷相似气体的探索[J]. , 2017, 38(2): 479-486. |
[9] | 张超林,彭守建,许 江,耿加波,杨红伟,罗小航, . 煤与瓦斯突出过程中气压时空演化规律[J]. , 2017, 38(1): 81-90. |
[10] | 唐巨鹏,田虎楠,于 宁,丁佳会. 瓦斯压力对煤系页岩瓦斯吸附特性影响核磁共振谱试验研究[J]. , 2016, 37(S2): 203-208. |
[11] | 马 耕,张 帆,刘 晓,冯 丹,张鹏伟,. 地应力对破裂压力和水力裂缝影响的试验研究[J]. , 2016, 37(S2): 216-222. |
[12] | 康向涛 ,黄 滚 ,宋真龙 ,邓博知 ,罗甲渊 ,张 鑫 , . 三轴压缩下含瓦斯煤的能耗与渗流特性研究[J]. , 2015, 36(3): 762-768. |
[13] | 齐昌广 ,范高飞 ,崔允亮 ,张 强,. 利用人工合成透明土的岩土物理模拟试验[J]. , 2015, 36(11): 3157-3163. |
[14] | 唐巨鹏,杨森林,王亚林,吕家庆. 地应力和瓦斯压力作用下深部煤与瓦斯突出试验[J]. , 2014, 35(10): 2769-2774. |
[15] | 袁进科,黄润秋,裴向军. 滚石冲击力测试研究[J]. , 2014, 35(1): 48-54. |
|