摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
1 引言 | 第12-28页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-24页 |
1.2.1 煤瓦斯吸附解吸规律研究现状 | 第14-19页 |
1.2.2 煤体瓦斯流动理论及数学模型研究现状 | 第19-21页 |
1.2.3 煤体瓦斯流动数值模拟软件研究现状 | 第21-23页 |
1.2.4 目前研究存在的问题 | 第23-24页 |
1.3 研究目标和内容 | 第24-25页 |
1.3.1 研究目标 | 第24页 |
1.3.2 研究内容 | 第24-25页 |
1.4 研究方法和技术路线 | 第25-26页 |
1.4.1 研究方法 | 第25页 |
1.4.2 技术路线 | 第25-26页 |
1.5 拟解决的关键科学问题 | 第26-28页 |
2 煤层瓦斯含量计算方法研究 | 第28-40页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 不同瓦斯含量计算方法下的瓦斯流动模型 | 第28-31页 |
2.3 瓦斯流动模型求解 | 第31-34页 |
2.3.1 朗格缪尔式 | 第31-33页 |
2.3.2 抛物线式 | 第33-34页 |
2.3.3 克里钦夫式 | 第34页 |
2.4 误差定量分析 | 第34-38页 |
2.4.1 结果对比 | 第34-37页 |
2.4.2 定量分析 | 第37-38页 |
2.5 有关瓦斯含量计算方法的讨论 | 第38-39页 |
2.6 本章小结 | 第39-40页 |
3 煤基质瓦斯非线性解吸规律研究 | 第40-64页 |
3.1 引言 | 第40-41页 |
3.2 煤与瓦斯吸附解吸实验 | 第41-48页 |
3.2.1 煤样制备 | 第41-42页 |
3.2.2 实验设备及实验过程 | 第42-44页 |
3.2.3 实验精度分析 | 第44页 |
3.2.4 实验结果分析 | 第44-48页 |
3.3 基于密度差驱动流的瓦斯解吸模型 | 第48-54页 |
3.3.1 菲克扩散模型 | 第48-50页 |
3.3.2 密度差驱动模型 | 第50-54页 |
3.4 密度差驱动模型与菲克模型的对比分析 | 第54-58页 |
3.5 煤基质瓦斯流动机理探讨 | 第58-61页 |
3.5.1 瓦斯解吸经验模型 | 第58-60页 |
3.5.2 煤基质内瓦斯流动机理 | 第60-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-64页 |
4 煤体瓦斯多尺度流动机理及数值建模 | 第64-78页 |
4.1 引言 | 第64-66页 |
4.2 双重孔隙煤体中瓦斯多尺度流动机理及数学模型 | 第66-72页 |
4.2.1 基本假设 | 第67-68页 |
4.2.2 煤体瓦斯多尺度流动数学模型 | 第68-72页 |
4.3 有限差分数值模型 | 第72-76页 |
4.3.1 网格划分 | 第72-73页 |
4.3.2 模型离散 | 第73-76页 |
4.4 本章小结 | 第76-78页 |
5 煤体瓦斯流动数值模拟软件及现场验证 | 第78-88页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 解算思路设计 | 第78-80页 |
5.3 《煤体瓦斯流动分析软件》介绍 | 第80-83页 |
5.3.1 软件界面 | 第80-81页 |
5.3.2 软件计算功能 | 第81页 |
5.3.3 结果显示 | 第81-83页 |
5.4 瓦斯流量现场观测 | 第83-84页 |
5.5 模拟结果与实测结果对比 | 第84-86页 |
5.6 本章小结 | 第86-88页 |
6 煤层干气抽采储层参数敏感性分析 | 第88-98页 |
6.1 引言 | 第88页 |
6.2 初始孔隙压力对气体流量的影响 | 第88-89页 |
6.3 游离煤表面以外的气体压力的影响 | 第89-90页 |
6.4 初始裂隙渗透率对产气量的影响 | 第90-91页 |
6.5 煤基质渗透率对产气速度的影响 | 第91-92页 |
6.6 煤基质与煤体自由面的距离对传质速率的影响 | 第92-93页 |
6.7 煤基质尺度对基质中瓦斯运移行为的影响 | 第93-94页 |
6.8 煤基质尺度对瓦斯流速的影响 | 第94-95页 |
6.9 本章小结 | 第95-98页 |
7 结论与展望 | 第98-102页 |
7.1 研究结论 | 第98-100页 |
7.2 主要创新点 | 第100页 |
7.3 有待进一步研究的工作 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-116页 |
致谢 | 第116-118页 |
作者简介 | 第118-120页 |