采动裂隙缩径后端抽采气流中煤岩颗粒沉积规律研究

• Published in: 煤矿安全 Vol. 55; no. 4; pp. 66 - 71
• Main Authors: 王光雄, 杨英兵, 戴宇航, 马灵军, 问小江, 刘应科
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 国能神东煤炭集团有限责任公司 通风研究中心,内蒙古 鄂尔多斯 017209%国能神东煤炭集团有限责任公司 通风研究中心,内蒙古 鄂尔多斯 017209 2024; 中国矿业大学 安全工程学院,江苏 徐州 221116%中国矿业大学 安全工程学院,江苏 徐州 221116
• Subjects: gas-solid two-phase flow; 采动裂隙; mining-induced fracture; 气固两相流; particle deposition; 裂隙缩径; fracture shrinkage; 瓦斯抽采; 颗粒沉积; gas extraction
• ISSN: 1003-496X
• DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.20231536

TD712; 井孔瓦斯抽采过程中抽采气流所携带的煤岩颗粒易在采动裂隙内沉积,严重降低了井孔瓦斯抽采流量,掌握裂隙内颗粒沉积特性是提高井孔瓦斯抽采流量的重要基础.开展了含缩径的裂隙内颗粒运移沉积实验,研究了抽采气流影响下颗粒在越过缩径后的颗粒沉积床演化规律,分析了抽采气速和缩径特征参数对采动裂隙缩径后端颗粒沉积规律和抽采局部阻力的影响.结果表明:裂隙缩径后端颗粒沉积床呈现 2 种演化规律;当颗粒沉积床沿气流方向呈"V"形分布时,颗粒沉积床沉积高度呈现先快速增大后缓慢减小的演化规律;当颗粒沉积床沿气流方向呈"?"形的颗粒沉积床时,沉积高度呈现先缓慢增大后缓慢减小的演化规律;此外,随着裂隙内颗粒床的发展,裂隙缩径后端的局部阻力变化可分为初期稳定阶段、快速发展阶段和最终稳定阶段;初期稳定阶段演化时间随抽采气速的增大或缩径比减小而缩短;快速发展阶段演化时间随抽采气速的增大或缩径比增大而缩短.