矿业研究与开发

作者：韩颖,闫志佳,牛琛

关键词：钻孔蠕变;瓦斯抽采;流固耦合;泊松比;杨氏模量

为了探讨抽采钻孔蠕变对成孔质量的影响,采用数值模拟软件COMSOL,建立了考虑蠕变的含瓦斯煤流固耦合模型,研究了孔周煤体应力应变变化规律,同时,以某煤矿为例,模拟计算了泊松比为0.2~0.34,杨氏模量为2E8~4E8条件下瓦斯压力和位移变化,得到了泊松比和杨氏模量对孔周瓦斯压力及钻孔蠕变的影响规律.研究表明:随着泊松比和杨氏模量的增大,瓦斯压力梯度的变化减小,这对于煤层内瓦斯的抽采更有利;随着距钻孔的水平距离的增大,位移先降低再升高,但整体呈降低趋势;孔壁的位移随泊松比的增大而增大,随杨氏模量的增大而减小,随时间的推移逐渐趋于稳定;泊松比和杨氏模量越小,即煤岩越软,钻孔等效蠕变应变越明显;杨氏模量对钻孔蠕变的影响较泊松比更大.

来源：2024年第7期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

查看矿业研究与开发杂志2024年第7期