基于覆巖采動裂隙發(fā)育規(guī)律的高位抽采鉆孔布置研究
發(fā)布時間:2021-10-31 15:41
瓦斯作為煤炭的伴生資源,在礦井回采過程中,受采動影響覆巖裂隙形成與擴(kuò)展,瓦斯經(jīng)裂隙流向上隅角與回風(fēng)巷,引起礦井瓦斯超限,制約礦井安全高效開采。本論文采用相似模擬實驗、FLAC3D數(shù)值計算、理論分析及現(xiàn)場工程驗證等方法,對中南凹煤礦20102工作面采動影響下覆巖裂隙發(fā)育規(guī)律及卸壓瓦斯的流通進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,確定高位鉆孔卸壓瓦斯抽采布置方案,研究結(jié)果表明:回采期間,預(yù)測工作面相對瓦斯涌出量為11.76m3/t,絕對瓦斯涌出量為22.87m3/min,礦井風(fēng)排不能解決瓦斯問題,必須建立瓦斯抽采系統(tǒng),宜采用高位鉆孔抽采瓦斯,解決回采過程中上隅角與回風(fēng)巷瓦斯超限問題。工作面初次來壓步距為46m,周期來壓步距14-22m,平均為17.33mm,綜合抽采效果確定鉆場步距為21m。通過支承壓力分析,工作面與采空區(qū)相接部位為應(yīng)力降低區(qū)(寬度為16-22m),裂隙帶沿該區(qū)域向上呈拱形分布,是瓦斯抽采的重點(diǎn)區(qū)域,綜合鉆孔布置高度確定終孔位置距回風(fēng)巷39m。工作面回采過程中,距2#煤層45m范圍內(nèi),為裂隙高度發(fā)育位置,同時也是瓦斯抽采的重點(diǎn)區(qū)域,綜合覆巖三帶高度(冒落帶距2#煤層16-20m;裂隙帶距2#...
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
論文技術(shù)路線圖
申南凹煤礦位置圖
圖 2.4 分源預(yù)測法統(tǒng)計礦井瓦斯涌出量示意圖0102 工作面瓦斯涌出量瓦斯涌出量包括開采層瓦斯涌出量和鄰近層瓦斯涌出量兩部分回本鄰Q Q Q回采工作面相對瓦斯涌出量,m3/t;開采層相對瓦斯涌出量,m3/t;鄰近層相對瓦斯涌出量,m3/t。層瓦斯涌出量()本圍丟準(zhǔn)含殘WWMmQ k k k 開采煤層相對瓦斯涌出量,m3/t;圍巖瓦斯涌出系數(shù)(取 k圍=1.2);工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)(丟K =1/η=1.0526);準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對工作面煤體瓦斯涌出影響系數(shù);采工作面長度,m;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤層瓦斯運(yùn)移機(jī)制的關(guān)鍵參數(shù)表征[J]. 劉永茜,張玉貴,張浪. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(05)
[2]采后覆巖裂隙巖體應(yīng)力恢復(fù)的時空特征[J]. 王文學(xué),王四巍,劉海寧,姜彤,任淼. 采礦與安全工程學(xué)報. 2017(01)
[3]工作面面寬對煤層群開采瓦斯卸壓運(yùn)移“三帶”范圍的影響[J]. 吳仁倫,王亞飛,徐東亮,折志龍,孟浪. 采礦與安全工程學(xué)報. 2017(01)
[4]大傾角煤層長壁開采空間應(yīng)力拱殼形態(tài)研究[J]. 羅生虎,伍永平,劉孔智,解盤石,郎丁. 煤炭學(xué)報. 2016(12)
[5]不同開采方式下煤巖應(yīng)力場-裂隙場-滲流場行為研究[J]. 謝和平,張澤天,高峰,張茹,高明忠,劉建鋒. 煤炭學(xué)報. 2016(10)
[6]Width design for gobs and isolated coal pillars based on overall burst-instability prevention in coal mines[J]. Junfei Zhang,Fuxing Jiang,Sitao Zhu,Lei Zhang. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016(04)
[7]三維采動應(yīng)力條件下覆巖裂隙演化規(guī)律試驗研究[J]. 尹光志,李星,韓佩博,李銘輝,李文璞,鄧博知. 煤炭學(xué)報. 2016(02)
[8]淺埋深薄基巖煤層組開采采動裂隙演化及臺階式切落形成機(jī)制[J]. 薛東杰,周宏偉,任偉光,張博夫,劉亞群,趙宇峰. 煤炭學(xué)報. 2015(08)
[9]多煤層穿層鉆孔瓦斯抽采有效抽采半徑測定[J]. 徐青偉,王兆豐,徐書榮,王立國. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[10]裂隙巖體凍融損傷研究進(jìn)展與思考[J]. 劉泉聲,黃詩冰,康永水,崔先澤. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2015(03)
博士論文
[1]四面采空采場“θ”型覆巖多層空間結(jié)構(gòu)運(yùn)動及控制研究[D]. 汪華君.山東科技大學(xué) 2006
本文編號:3468406
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
論文技術(shù)路線圖
申南凹煤礦位置圖
圖 2.4 分源預(yù)測法統(tǒng)計礦井瓦斯涌出量示意圖0102 工作面瓦斯涌出量瓦斯涌出量包括開采層瓦斯涌出量和鄰近層瓦斯涌出量兩部分回本鄰Q Q Q回采工作面相對瓦斯涌出量,m3/t;開采層相對瓦斯涌出量,m3/t;鄰近層相對瓦斯涌出量,m3/t。層瓦斯涌出量()本圍丟準(zhǔn)含殘WWMmQ k k k 開采煤層相對瓦斯涌出量,m3/t;圍巖瓦斯涌出系數(shù)(取 k圍=1.2);工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)(丟K =1/η=1.0526);準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對工作面煤體瓦斯涌出影響系數(shù);采工作面長度,m;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤層瓦斯運(yùn)移機(jī)制的關(guān)鍵參數(shù)表征[J]. 劉永茜,張玉貴,張浪. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(05)
[2]采后覆巖裂隙巖體應(yīng)力恢復(fù)的時空特征[J]. 王文學(xué),王四巍,劉海寧,姜彤,任淼. 采礦與安全工程學(xué)報. 2017(01)
[3]工作面面寬對煤層群開采瓦斯卸壓運(yùn)移“三帶”范圍的影響[J]. 吳仁倫,王亞飛,徐東亮,折志龍,孟浪. 采礦與安全工程學(xué)報. 2017(01)
[4]大傾角煤層長壁開采空間應(yīng)力拱殼形態(tài)研究[J]. 羅生虎,伍永平,劉孔智,解盤石,郎丁. 煤炭學(xué)報. 2016(12)
[5]不同開采方式下煤巖應(yīng)力場-裂隙場-滲流場行為研究[J]. 謝和平,張澤天,高峰,張茹,高明忠,劉建鋒. 煤炭學(xué)報. 2016(10)
[6]Width design for gobs and isolated coal pillars based on overall burst-instability prevention in coal mines[J]. Junfei Zhang,Fuxing Jiang,Sitao Zhu,Lei Zhang. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2016(04)
[7]三維采動應(yīng)力條件下覆巖裂隙演化規(guī)律試驗研究[J]. 尹光志,李星,韓佩博,李銘輝,李文璞,鄧博知. 煤炭學(xué)報. 2016(02)
[8]淺埋深薄基巖煤層組開采采動裂隙演化及臺階式切落形成機(jī)制[J]. 薛東杰,周宏偉,任偉光,張博夫,劉亞群,趙宇峰. 煤炭學(xué)報. 2015(08)
[9]多煤層穿層鉆孔瓦斯抽采有效抽采半徑測定[J]. 徐青偉,王兆豐,徐書榮,王立國. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[10]裂隙巖體凍融損傷研究進(jìn)展與思考[J]. 劉泉聲,黃詩冰,康永水,崔先澤. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2015(03)
博士論文
[1]四面采空采場“θ”型覆巖多層空間結(jié)構(gòu)運(yùn)動及控制研究[D]. 汪華君.山東科技大學(xué) 2006
本文編號:3468406
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3468406.html
最近更新
教材專著