基于负压衰减效应的抽采长钻孔残余瓦斯分布规律研究

为研究顺层长钻孔抽采下煤层瓦斯残余含量的分布规律,基于负压衰减效应推导了长钻孔瓦斯抽采模型公式,利用COMSOL模拟软件建立了瓦斯-空气模型,分析了顺层长钻孔抽采下煤层瓦斯残余含量分布规律。结果表明:抽采负压呈现对数函数分布,孔底处负压最小,随着钻孔孔深增加,抽采负压衰减越小;由于钻孔存在抽采负压衰减现象,钻孔横向和纵向残余瓦斯含量呈现对数函数分布;在封孔段末端煤体受到封孔材料压力作用,使得煤体压实,孔隙率减小,瓦斯在附近运移更加困难,瓦斯流动阻力增大,致使封孔段末端瓦斯含量变化存在“滞后”现象;通过在贵州林华煤矿测量1^(#)、2^(#)钻孔不同孔深处煤层残余瓦斯含量,获得了取样深度与残余瓦斯含量的对数函数关系,拟合度分别为0.9430和0.9572,与理论分析结果相吻合。