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基于Klinkenberg效应的水力冲孔有效半径数值解算方法

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作者

杨帅刘晓斐张冲刘泉霖巩昌之
单位

中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室中国矿业大学安全工程学院
摘要

根据瓦斯渗流场、地应力场与煤体变形场之间的耦合关系,建立了考虑Klinkenberg效应的瓦斯运移气固耦合模型。进行了不同出煤量条件下水力冲孔耦合模型的数值模拟研究,结果表明:水力冲孔有效半径随抽采时间与出煤量的增加而增加;Klinkenberg效应对低透气性煤层中瓦斯的运移起促进作用,随着抽采时间的增加其促进作用愈加显著;煤层瓦斯压力的降低促使煤体骨架受到的有效应力增加,煤体内孔隙被压缩,导致孔隙率与渗透率的降低。
关键词

Klinkenberg效应水力冲孔有效半径气固耦合煤与瓦斯突出
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51504244)；江苏高校优势学科建设工程资助项目；中国矿业大学大学生创新训练计划资助项目(20160054)；
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