平行钻孔有效抽采半径及合理钻孔间距研究

为确定平行钻孔瓦斯抽采合理钻孔间距，通过推导煤层瓦斯运移方程、煤岩体变形方程及渗流场与应力场耦合方程，建立了瓦斯抽采流固耦合模型；根据某矿21219工作面实际地质条件，利用COMSOL Multiphysics软件对平行钻孔间抽采叠加效应影响下瓦斯压力、有效抽采半径的变化规律进行了数值模拟研究，并结合钻孔有效抽采半径，得出了合理的钻孔间距。数值模拟结果表明，随着钻孔间距的增大，抽采后煤体瓦斯压力增大；随着煤体距钻孔距离减小，煤体瓦斯压力呈先缓慢减小、后快速下降的趋势；随着抽采时间的增加，瓦斯压力不断降低，钻孔有效抽采半径变大。现场应用结果验证了钻孔间距布置的合理性。