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基于预设随机裂隙的煤层注水数值模拟研究
  • 786
  • 作者

    周刚徐茂邱晗

  • 单位

    山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地山东科技大学矿业与安全工程学院

  • 摘要
    为研究煤体内大量不规则裂隙对煤层注水效果的影响,通过MATLAB编程实现裂隙的随机分布,结合COMSOL软件进行煤层注水过程中渗流压力场、速度场与水分增量的数值模拟。研究结果表明:与注水孔相交裂隙的附近区域内,水压可达3.03 MPa,此类裂隙可延伸压力场的作用范围;随煤体内水分运移范围的逐渐扩大,平均渗流速度降低,48h后约为6.59mm·s-1,整体渗流速度趋向均衡;未与注水孔相交的裂隙同样可提升注水效果,且毛细作用力对提升煤体润湿效果的影响高于水压对提升煤体润湿效果的影响。
  • 关键词

    预设随机裂隙数值模拟煤层注水压力场速度场水分增量

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51474139)；中国博士后科学基金项目(2015M570602)；山东省煤炭安全高效开采技术与装备协同创新中心资助项目；山东科技大学杰出青年科技人才支持计划项目(2014JQJH106)；国家安全生产监督管理总局安全生产重大事故防治关键技术科技项目(shandong-0083-2015AQ)；2014年山东省安全生产科技发展计划项目(2014-110)；青岛市博士后研究人员应用研究项目(2015194)；
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