矿业研究与开发

作者：煤层注CO2 驱替抽采瓦斯的数值模拟及敏感性分析

关键词：注气驱替;敏感性分析;驱替量;驱替速度;数值模拟

煤层注气驱替抽采是降低煤层瓦斯含量的有效措施,为探究煤层注CO2 驱替抽采瓦斯效果的影响因素及其敏感性,采用控制变量法及正交试验法,利用COMSOL Multiphysics数值模拟软件,分析了煤层注CO2 驱替抽采瓦斯规律,对注气压力、煤体温度、煤体渗透率及煤体载荷等影响驱替抽采瓦斯效果的因素进行了敏感性分析.结果表明:注气压力与渗透率的提高对驱替起到强化作用,煤体温度与载荷的提高对驱替起到弱化作用;驱替瓦斯量影响因素的敏感性排序为煤体渗透率＞注气压力＞煤体温度＞载荷,煤体渗透率对驱替瓦斯量的影响是注气压力的5.97倍,注气压力是煤体温度的14.97倍,煤体温度是载荷的1.65倍;驱替速度敏感性排序为煤体渗透率＞注气压力＞载荷＞煤体温度,渗透率对驱替速度的影响是注气压力的9.23倍,注气压力是载荷的32.66倍,载荷是煤体温度的3.20倍.实际工程中为达到更好的驱替效果,可以考虑提高煤体渗透性和增加注气压力.

来源：2024年第12期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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