煤层瓦斯抽放半径如何确定

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 09:06:50
煤层瓦斯抽放半径如何确定

煤层瓦斯抽放半径如何确定
煤层瓦斯抽放半径如何确定

煤层瓦斯抽放半径如何确定
这是一个综合的问题.
首先要满足几个要求:
1)能消除突出危险(针对突出矿井和煤层),具体标准参见《防突规定》;
2)在巷道掘进和煤层回采时能够用通风方式解决涌出的瓦斯,避免出现浓度超限情况;
3)要能抽采达标,相见《AQ1026-2006瓦斯抽采基本指标》,里面对采面的抽采率和回采前煤的可解析瓦斯含量有要求;
至于具体的确定方法:
1)根据邻近矿井和一般矿井的经验;
2)现场实测,通过测定瓦斯压力、含量或透气性的变化情况确定有效抽放半径;
一楼给的是理论分析,我就补充点大体框架吧,如满意,请给分……

http://211.103.157.119/Jweb_mtxb/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=8772
煤层瓦斯抽放半径测定方法

这是我长干的事,我来给你说说吧。
1、煤层瓦斯的抽放半径实际上是普遍认为它是一个随抽放时间变化的幂函数关系式,X坐标是时间(d),Y坐标是半径(m),但是通常说抽放半径是指3个月的预抽期(有的说6个月)。知道了这些我们测定通常采用压降法或流量法,也试验过示踪气体法。
压降法:施工几个钻孔封孔后测定瓦斯压力,其中预留一个钻孔先不施工等其他几个瓦斯压力稳定后在施工,施工后封孔抽放。记录...

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这是我长干的事,我来给你说说吧。
1、煤层瓦斯的抽放半径实际上是普遍认为它是一个随抽放时间变化的幂函数关系式,X坐标是时间(d),Y坐标是半径(m),但是通常说抽放半径是指3个月的预抽期(有的说6个月)。知道了这些我们测定通常采用压降法或流量法,也试验过示踪气体法。
压降法:施工几个钻孔封孔后测定瓦斯压力,其中预留一个钻孔先不施工等其他几个瓦斯压力稳定后在施工,施工后封孔抽放。记录抽放的开始时间,观察各钻孔的瓦斯压力变化发生突变时认为抽放影响到了,记录抽放时间与不同钻孔距抽放孔的距离相对应的几组离散点。通过这些离散点拟合一个幂函数曲线确定抽放半径。
流量法:和压降法类似,不过是封孔后每天测定钻孔的流量,等流量突然增大时表示抽放影响到了。
示踪气体法:一般用SF6,一般一组施工三个钻孔,中间的充示踪气体,两边不同的间距施工抽放孔,然后每天从抽放孔内抽出一些气体看里面有没有示踪气体,发现有且等级较高时认为抽放影响到了。不过示踪气体法,从国内目前的设备来看,检漏仪不是定量检漏,而是定级检漏且设备对水蒸气比较敏感,如果你解决了这两个问题,这个方法也是不错的。

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自己测定的数据只能做为参考,没有法律效应,只有有资质的单位测定的数据才具有法律效率
以下为抽采半径笼统的测定方法,你可以看下,有什么不懂的在提问
根据雷诺数把瓦斯从煤层中产出的流态划分为4类:扩散、低速非线性渗流、线性渗流和高速非线性渗流.在线性渗流区可采用达西定律计算抽放半径;在低速非线性渗流区可根据储层压力和启动压力梯度确定抽放半径以往抽放半径的确定一般采用直接测定法和间接计算...

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自己测定的数据只能做为参考,没有法律效应,只有有资质的单位测定的数据才具有法律效率
以下为抽采半径笼统的测定方法,你可以看下,有什么不懂的在提问
根据雷诺数把瓦斯从煤层中产出的流态划分为4类:扩散、低速非线性渗流、线性渗流和高速非线性渗流.在线性渗流区可采用达西定律计算抽放半径;在低速非线性渗流区可根据储层压力和启动压力梯度确定抽放半径以往抽放半径的确定一般采用直接测定法和间接计算法2种方式,煤矿通常采用前者[1],即根据相邻钻孔瓦斯抽排放量的变化情况确定.这种方法不但需要有大量的实测瓦斯资料,而且仅以2~3个钻孔作为测定考察孔,误差较大;如果进行多个钻孔测定,工程量将显著增加.间接法根据达西定律和质量守恒定律进行计算[2],简单易行,但这种计算的理论基础是基于瓦斯由煤层产出服从线性渗流定律,忽略了低速非线性渗流.本文在深入探讨煤层瓦斯产出过程中流态的前提下,引入启动压力梯度,计算低速非线性渗流范围内的理论抽放半径.
多孔介质中流体流动状态的判别是流体运移规律定量描述的前提和基础.在渗流理论中采用摩擦因数(f)与雷诺数(Re)的半对数曲线划分流态[3-4].根据前人对气体在多孔介质中的渗流规律的探讨[5-9],采用的瓦斯在煤层中流动流态划分标准:低速非线性渗流(包括扩散,Re<10-4);线性渗流(10-4≤Re≤10);高速非线性渗流(Re>10).
在抽放半径范围内,瓦斯流态以线性渗流和低速非线性渗流为主.即抽放半径以钻孔中心为起点,以低速非线性渗流与扩散的分界点为终点.以抽放钻孔为中心,在储层压力一定的情况下,由钻孔向外随着运移距离的增大依次分布:线性渗流区、非线性渗流区和扩散
抽放半径的计算
雷诺数的表达式[2]为Re=10-4ρ槡vk/(175μ3/2), (3)
其中,为孔隙度,%.在达西定律适用范围内,将式(1)代入式(3)可得到502
基于瓦斯流态的抽放半径确定方法L=10-15ρΔpk3/2/(175μ23/2Re).
(4)
  由式(3)可知,将Re=10-4作为线性与低速非线性渗流边界,所得的L值即为线性渗流区范围的Lx值.在低速非线性渗流区域内(不涉及储层压力梯度小于启动压力梯度时的扩散),当式(2) 中v=0时的L值即为非线性渗流区瓦斯运移的最大距离Lf,有
L=Δp/λ.

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