本文關(guān)鍵詞：大采高工作面頂板走向高抽巷合理層位研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：瓦斯災(zāi)害一直是影響礦井安全高效生產(chǎn)的主要問(wèn)題之一。對(duì)采空區(qū)瓦斯進(jìn)行合理高效的抽采不僅能夠防止礦井瓦斯災(zāi)害的發(fā)生,而且從煤礦中抽采出來(lái)的瓦斯也能夠作為一種清潔高效的能源為生產(chǎn)和生活所用。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者和技術(shù)人員對(duì)頂板高抽巷這種抽采方法做出了許多研究,成為解決深部礦井低透氣性高瓦斯煤層開(kāi)采條件下高效抽采卸壓瓦斯的有效手段之一。近年來(lái)采空區(qū)瓦斯涌出量隨煤礦開(kāi)采規(guī)模增大和開(kāi)采深度不斷加深而逐漸增加,是開(kāi)采工作面和上隅角瓦斯?jié)舛瘸薜闹匾绊懸蛩刂?是目前采煤工作面急需要解決的問(wèn)題。本論文以礦山巖石力學(xué)、礦山流體力學(xué)、煤與瓦斯耦合機(jī)理等相關(guān)知識(shí)為理論基礎(chǔ),采用UDEC和FLAC3D數(shù)值模擬為驗(yàn)證手段,以李雅莊煤礦2-603工作面實(shí)際地質(zhì)條件為原型,分析了和研究了李雅莊實(shí)際地質(zhì)情況下上覆巖層“兩帶”高度的發(fā)育高度,并對(duì)該采場(chǎng)上覆巖層在煤層采動(dòng)后的裂隙、應(yīng)力和位移的動(dòng)態(tài)變化情況進(jìn)行分析研究。為2-603工作面外錯(cuò)高抽巷層位的確定奠定了基礎(chǔ)。最后結(jié)合李雅莊煤礦大采高工作面的實(shí)際情況分析外錯(cuò)高抽巷應(yīng)用過(guò)程中的利與弊,并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分類(lèi)數(shù)據(jù)分析了生產(chǎn)期期間外錯(cuò)高抽巷的抽采流量、濃度、瓦斯純量、抽放負(fù)壓及高位鉆場(chǎng)鉆孔的流量等參數(shù)。并結(jié)合“兩帶”發(fā)育高度最終得到將外錯(cuò)高抽巷迎頭、抽采鉆孔終點(diǎn)置于上覆巖層裂隙帶底部,可以抽采到采空區(qū)裂隙帶內(nèi)煤巖內(nèi)的瓦斯涌量最大,從而達(dá)到為工作面高效安全生產(chǎn)所服務(wù)的目的。
【關(guān)鍵詞】：采空區(qū)瓦斯 上覆巖層 數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn) 高抽巷
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TD712
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-18
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外采空區(qū)瓦斯治理研究現(xiàn)狀及抽放方法11-15
• 1.2.1 采空區(qū)瓦斯治理國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 采空區(qū)瓦斯治理國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 采空區(qū)覆巖最佳抽采層位研究13-15
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容和研究路線15-18
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容15
• 1.3.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)15
• 1.3.3 主要研究技術(shù)路線15-18
• 2 礦井概況18-24
• 2.1 礦井概況18-22
• 2.1.1 礦井煤層特征18-19
• 2.1.2 礦井井田構(gòu)造19-21
• 2.1.3 礦井開(kāi)拓、開(kāi)采21-22
• 2.2 試驗(yàn)工作面概況22-23
• 2.2.1 工作面概況22
• 2.2.2 工作面瓦斯參數(shù)22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 3 采空區(qū)覆巖結(jié)構(gòu)演化UDEC數(shù)值模擬24-46
• 3.1 UDEC軟件簡(jiǎn)介24
• 3.2 煤巖力學(xué)模型及其參數(shù)24-25
• 3.3 數(shù)值模擬模型及網(wǎng)格的劃分25-26
• 3.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析26-45
• 3.4.1 覆巖結(jié)構(gòu)演化網(wǎng)格分析26-28
• 3.4.2 覆巖垂直應(yīng)力數(shù)值模擬28-31
• 3.4.3 覆巖垂直位移數(shù)值模擬31-34
• 3.4.4 覆巖垂直應(yīng)力分析34-39
• 3.4.5 覆巖垂直位移分析39-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 4 采動(dòng)塑性破壞FLAC3D數(shù)值模擬46-52
• 4.1 FLAC3D軟件介紹46
• 4.2 計(jì)算模型的建立46-48
• 4.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析48-50
• 4.4 本章小結(jié)50-52
• 5 大采高工作面高抽巷抽采技術(shù)研究52-66
• 5.1 外錯(cuò)高抽巷層位初步確定52-54
• 5.1.1 外錯(cuò)高抽巷瓦斯抽采機(jī)理52-53
• 5.1.2 外錯(cuò)高抽巷優(yōu)缺點(diǎn)分析53-54
• 5.2 大采高走向高抽巷瓦斯抽采系統(tǒng)布置54-58
• 5.2.1 工作面高抽巷抽采效果54-57
• 5.2.2 工作面高抽巷抽采負(fù)壓的確定57-58
• 5.3 高抽巷合理層位的確定58-65
• 5.3.1 工作面高位鉆場(chǎng)鉆孔布置及施工參數(shù)58-60
• 5.3.2 高抽巷布置參數(shù)確定60-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 6 結(jié)論與展望66-68
• 6.1 論文主要結(jié)論66
• 6.2 論文展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者簡(jiǎn)歷72-74
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集74

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