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基于sigmoid函数的采空区渗透率模型及瓦斯流场模拟应用
  • 568
  • 174
  • 作者

    王伟程远平刘洪永方志明李小春赵嵘

  • 单位

    中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室中国科学院大学工程科学学院中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心华北科技学院安全工程学院

  • 摘要
    为研究综放工作面的高抽巷对采空区瓦斯流动的控制作用,基于sigmoid函数建立了采空区三维非均质渗透率模型,模型参数能够反映采空区分区、分带特性。以塔山煤矿特厚煤层厚硬顶板条件下的综放工作面为工程背景,由于缺乏"三带"高度经验公式,离散元程序被用于研究其采空区分区、分带特性。通过模型对比和现场监测,分析了采空区渗透率模型的准确性,并结合CFD模拟研究了高抽巷对采空区内流态和瓦斯浓度分布的影响。结果表明,厚硬顶板综放开采条件下运用离散元模拟比综采经验公式得到的"三带"结果更为准确;建立的渗透率模型准确可靠,能真实反映采动覆岩的形态特征;高抽巷导流能消除隅角瓦斯超限危险。
  • 关键词

    采空区渗透率模型CFD模拟离散元

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