【摘要】：針對煤粒瓦斯擴散的解析解法存在的問題,推導了單孔擴散模型的數(shù)值解表達式,提出煤粒瓦斯擴散的數(shù)值解法,同時對比分析了解析解與數(shù)值解結果的差異性。分析認為:解析解法僅適用于分析定壓擴散實驗和球形煤粒,其采用的線性吸附假設也與真實瓦斯吸附規(guī)律相違背;數(shù)值解法考慮了瓦斯吸附常數(shù)、煤體孔隙率和溫度等真實煤體參數(shù)與外界條件,因此具備一定的優(yōu)越性;在相同瓦斯擴散系數(shù)條件下,解析解法計算的煤層瓦斯擴散速率相較數(shù)值解較小;如果通過煤粒瓦斯擴散實驗結果反算瓦斯擴散系數(shù),傳統(tǒng)的解析解法可能會高估煤層的真實瓦斯擴散系數(shù)。
[Abstract]:In view of the problems existing in the analytical solution of coal particle gas diffusion, the numerical solution expression of the single hole diffusion model is derived, and the numerical solution of coal particle gas diffusion is put forward, and the difference between the analytical solution and the numerical solution is compared and analyzed. It is considered that the analytical method is only suitable for the analysis of constant pressure diffusion experiments and spherical coal particles, and the linear adsorption assumption is also contrary to the true law of gas adsorption, and the gas adsorption constant is taken into account in the numerical solution. The real coal body parameters such as porosity and temperature of coal body and external conditions have certain advantages, under the condition of the same gas diffusion coefficient, the gas diffusion rate calculated by analytic method is smaller than that calculated by numerical method. If the gas diffusion coefficient is calculated back by the experimental results of coal particle gas diffusion, the real gas diffusion coefficient of coal seam may be overestimated by the traditional analytical method.
【作者單位】： 煤炭科學技術研究院有限公司安全分院;煤炭科學研究總院煤炭資源高效開采和潔凈利用國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51604153) 北京市自然科學基金資助項目(2164057) 煤礦區(qū)煤層氣抽采利用關鍵技術與裝備重大專項資助項目(2016ZX05045006-006)
【分類號】：TD712

【參考文獻】

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本文編號：2234871