本文以胡底煤礦為研究區(qū)并以3~#煤層為研究對象,總結(jié)分析了胡底礦構(gòu)造發(fā)育特征以及瓦斯賦存特征;通過對研究區(qū)煤、巖節(jié)理與微裂隙觀測和滲透率實(shí)驗,探討了研究區(qū)的煤儲層裂隙發(fā)育特征和滲透性特征;對3~#煤層瓦斯賦存特征進(jìn)行了分析,探討了地質(zhì)條件對瓦斯賦存的影響;結(jié)合研究區(qū)地質(zhì)條件設(shè)計了瓦斯抽采相似模擬試驗裝置并進(jìn)行了抽采實(shí)驗,對殘余瓦斯賦存的動態(tài)進(jìn)行了分析,探討了殘余瓦斯分布規(guī)律及其地質(zhì)控因。3~#煤層瓦斯含量為14.67~40.12cm~3/g,整體上瓦斯含量相對較高;根據(jù)對瓦斯賦存條件進(jìn)行分析,煤層埋深為瓦斯賦存主要控制因素,瓦斯含量隨埋深的增加而增加;陷落柱、斷層及煤厚等因素在局部對瓦斯含量產(chǎn)生影響。3~#煤層節(jié)理密度主要為2~16條/m,整體表現(xiàn)為“北高南低”的趨勢,節(jié)理密度發(fā)育規(guī)律與構(gòu)造變形較為一致,在褶皺軸部節(jié)理密度發(fā)育較高,遠(yuǎn)離褶皺軸部節(jié)理密度發(fā)育較低;微觀裂隙面密度與節(jié)理密度呈正線性相關(guān),兩者變化趨勢具有一致性,3~#煤層微觀裂隙面密度為0.5~4.5mm/mm~2;3~#煤層滲透率變化范圍為0.01mD~0.64m D,滲透率與側(cè)壓系數(shù)呈負(fù)指數(shù)函數(shù)關(guān)系,而與微觀裂隙面密度呈正指數(shù)函數(shù)關(guān)系。殘余瓦斯含量主要受原位瓦斯含量、構(gòu)造、裂隙密度、煤厚、埋深等因素影響。通過灰色關(guān)聯(lián)度分析認(rèn)為各地質(zhì)因素對殘余瓦斯含量影響程度從大到小依次為:原位瓦斯含量、埋深、裂隙面密度、構(gòu)造、煤厚。殘余瓦斯含量與原位瓦斯含量、埋深、構(gòu)造復(fù)雜程度及煤厚呈正相關(guān)關(guān)系,與裂隙面密度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。相似模擬試驗裝置主要由試件箱體、充氣裝置、抽采裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、模擬煤層和應(yīng)力加載裝置組成,能夠進(jìn)行抽采過程中瓦斯含量動態(tài)變化規(guī)律研究。相似模擬實(shí)驗分析表明,殘余瓦斯含量與抽采時間呈負(fù)指數(shù)函數(shù)關(guān)系;地應(yīng)力、瓦斯壓力及鉆孔位置三個因素共同決定抽采條件下瓦斯含量動態(tài)變化特征,抽采初期以瓦斯壓力為主控因素,抽采中、后期以地應(yīng)力為主控因素,而鉆孔位置則作用于瓦斯抽采的整個過程;殘余瓦斯含量與地應(yīng)力及距鉆孔距離呈正相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TD712
【部分圖文】：

成后進(jìn)行相關(guān)的調(diào)試，在保證密封性及合理透氣性的條件下進(jìn)行與瓦斯抽究抽采條件下殘余瓦斯分布規(guī)律。）研究區(qū)瓦斯賦存特征及煤層滲透率研究區(qū)原位瓦斯賦存特征，從煤層埋深、構(gòu)造特征、煤層展布特征及地下探討瓦斯賦存地質(zhì)控因；分析總結(jié)研究區(qū)煤層裂隙發(fā)育特征及滲透率。）研究區(qū)地質(zhì)條件對殘余瓦斯分布的影響礦井瓦斯抽采類型、方法及其依據(jù)，利用瓦斯抽采數(shù)據(jù)分析瓦斯流量變化瓦斯分布規(guī)律等，并探討殘余瓦斯分布特征及其地質(zhì)控因。術(shù)路線研究區(qū)相關(guān)地質(zhì)資料，綜合運(yùn)用構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、瓦斯地質(zhì)學(xué)、礦井地質(zhì)學(xué)及理論和方法，對礦井的基礎(chǔ)地質(zhì)條件、煤儲層滲透率、瓦斯賦存特征及工特征等進(jìn)行分析研究。借鑒前人在瓦斯抽采相似模擬試驗方面的成果，研似模擬試驗裝置，利用該裝置進(jìn)行瓦斯抽采模擬實(shí)驗，分析抽采后殘余瓦殘余瓦斯分布的地質(zhì)控因，技術(shù)路線圖如圖 1-1 所示。

碩士學(xué)位論文地質(zhì)概況al Situation of Mining Area理概況（Natural Geography）與交通位于山西省沁水縣胡底鄉(xiāng)西北 0.5km，是沁水煤田樊莊勘探區(qū)的一部，隸屬蒲池、李莊、杏林、松山窯行政村管轄。其地理坐標(biāo)為北緯東徑 112°32′45″～112°36′45″。其中胡底煤礦原礦區(qū)面積 4.9188km2，擴(kuò)界后胡底井田總面積為 25.3459km2。胡底井田西南部有沁輝公路長晉二級公路、長晉高速公路約 35km，西距候月鐵路 15km，交通尚

2 研究區(qū)地質(zhì)概況一般厚 6m 左右。cture）上位于華北斷塊區(qū)呂梁-太行山斷塊內(nèi)，山西地塊南部、五臺構(gòu)造帶以南、中條構(gòu)造帶東北，是華北晚古生代成間斷陷盆地，構(gòu)造形態(tài)呈長軸 NNE-SSW 向的大型復(fù)式水一線，南北翹起端呈箕狀斜坡，東西兩翼基本對稱，20°，東翼相對平緩，一般 10°左右。該復(fù)式向斜由一系列褶皺組合成隔擋式褶皺形態(tài)，核部為中侏羅統(tǒng)。盆地內(nèi)育，屬于典型的板內(nèi)構(gòu)造，邊側(cè)下古生界出露區(qū)為傾角中生界背斜、向斜和褶曲比較發(fā)育但幅度不大、面積較

【參考文獻(xiàn)】

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1 彭守建;張超林;梁永慶;許江;劉東;;抽采瓦斯過程中煤層瓦斯壓力演化規(guī)律的物理模擬試驗研究[J];煤炭學(xué)報;2015年03期

2 彭守建;張超林;許江;劉東;梁永慶;;抽采瓦斯過程中煤層溫度演化規(guī)律的物理模擬試驗研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2015年07期

3 許江;彭守建;劉東;張超林;;煤層氣抽采過程中煤儲層參數(shù)動態(tài)響應(yīng)物理模擬[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2014年06期

4 肖鵬;李樹剛;林海飛;趙鵬翔;;基于固—?dú)怦詈衔锢硐嗨颇M的實(shí)驗裝置研究[J];西安科技大學(xué)學(xué)報;2014年03期

5 劉東;許江;尹光志;王維忠;梁永慶;彭守建;;多場耦合煤礦動力災(zāi)害大型模擬試驗系統(tǒng)研制與應(yīng)用[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2013年05期

6 潘宏宇;肖鵬;李樹剛;林海飛;張濤偉;;采動影響下卸壓瓦斯?jié)B流規(guī)律物理相似模擬實(shí)驗研究[J];煤炭工程;2013年02期

7 許江;曹偈;李波波;周婷;李銘輝;劉東;;煤巖滲透率對孔隙壓力變化響應(yīng)規(guī)律的試驗研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2013年02期

8 袁亮;郭華;李平;梁運(yùn)培;廖斌琛;;大直徑地面鉆井采空區(qū)采動區(qū)瓦斯抽采理論與技術(shù)[J];煤炭學(xué)報;2013年01期

9 呂閏生;彭蘇萍;徐延勇;;含瓦斯煤體滲透率與煤體結(jié)構(gòu)關(guān)系的實(shí)驗[J];重慶大學(xué)學(xué)報;2012年07期

10 許江;張丹丹;彭守建;聶聞;王雷;陳宇龍;;三軸應(yīng)力條件下溫度對原煤滲流特性影響的實(shí)驗研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2011年09期

本文編號：2834791