为了精确获得斜沟煤矿18205工作面本煤层瓦斯抽采半径,提出基于数值模拟和相对压力法相结合的测定方法。研究测定抽采半径的机理及钻孔内瓦斯流动方程,基于COMSOL数值模拟软件,结合18205工作面现场实践,得到本煤层抽采钻孔的压力监测结果。研究结果表明,当抽采30 d时,在抽采孔1.0 m处的测压孔瓦斯压力大幅下降,超过51%压力观测指标线,数值模拟结果和现场实测结果比较一致,表明基于COMSOL的数值模拟实验研究结果合理可靠,能够作为本煤层瓦斯抽采半径研究的有效手段。

根据抽采目标即防止瓦斯浓度超限,运用抽采量和抽采时间的关系,结合抽采衰减负指数曲线积分数学修正计算得出抽采钻孔在不同抽采时间下的有效抽采半径,从而可根据工作面推进速度在不同的区域合理优化布置钻孔间距。