本文關鍵詞：南山煤礦煤與瓦斯突出危險性區(qū)域預測研究

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【摘要】：煤與瓦斯突出是煤礦的一種重要災害之一,防治煤與瓦斯突出是煤與瓦斯突出礦井的重點工作,如何做好煤與瓦斯突出的預測工作則是最基本的工作。南山煤礦地處貴陽市息烽縣,區(qū)域構(gòu)造較復雜,瓦斯賦存規(guī)律影響因素較多,而且在過去南山煤礦已發(fā)生煤與瓦斯突出(包括動力現(xiàn)象)共計192次。本論文研究了影響南山煤礦煤與瓦斯突出的因素,開展了煤與瓦斯突出區(qū)域預測。具體內(nèi)容如下:首先從影響瓦斯賦存規(guī)律入手,分別研究了地質(zhì)構(gòu)造、地應力、煤體變質(zhì)程度、突出預測參數(shù)對煤與瓦斯突出的影響,指出不同的地質(zhì)構(gòu)造影響著煤體瓦斯的賦存,封閉性構(gòu)造有利于瓦斯的賦存;地應力越大,煤層透氣性越低,瓦斯越容易保存;變質(zhì)程度越高的煤層,其孔隙越發(fā)育,飽和吸附能力越大,吸附瓦斯的能力越強,原始瓦斯壓力就越大。發(fā)現(xiàn)埋藏深度、地質(zhì)構(gòu)造是影響南山煤礦瓦斯突出的主要影響因素,而煤與瓦斯突出預測必須綜合各單項指標進行預測。其次從以南山煤礦瓦斯地質(zhì)資料為基礎,開展了南山煤礦瓦斯含量、瓦斯壓力、堅固性系數(shù)、瓦斯放散初速度、破壞類型等突出參數(shù)的測定工作。在南山煤礦三采區(qū)西翼7539和75311工作面測得K5煤層的吸附常數(shù)a=28.030~28.777m3/t?r,b=0.900~1.070MPa-1,煤層最大瓦斯含量Wmax=5.31m3/t8m3/t,煤層最大瓦斯壓力Pmax=0.422MPa0.74MPa,煤的最大破壞類型為Ⅲ~Ⅳ類,煤的堅固性系數(shù)fmin=0.40.5,瓦斯放散初速度指標"縋max=29mm Hg10mm Hg;在三采區(qū)東翼+1051.2m標高以上測得煤的吸附常數(shù)a=26.987~31.627m3/t?r,b=0.660~0.724MPa-1,煤層最大瓦斯含量Wmax=5.34m3/t8m3/t,煤層最大瓦斯壓力Pmax=0.584MPa0.74MPa,煤的最大破壞類型為Ⅲ~Ⅳ類,煤的堅固性系數(shù)fmin=0.30.5,瓦斯放散初速度指標"縋max=14mm Hg10mm Hg。最終,以上述參數(shù)為基礎,分析礦井已發(fā)生動力現(xiàn)象的致因因素,分別采用單項指標法和瓦斯地質(zhì)法對南山煤礦進行了區(qū)域分析預測,綜合判定三采區(qū)東翼+1145m標高以上及F7斷層100m外區(qū)域【由拐點6-A-B-C-D-E圈定】為無突出危險性區(qū)域。
【關鍵詞】：區(qū)域預測 煤與瓦斯突出 瓦斯壓力 瓦斯參數(shù)
【學位授予單位】：湖南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD713
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 南山煤礦突出危險性區(qū)域預測研究意義9-10
• 1.2 課題研究國內(nèi)外現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 煤與瓦斯突出機理研究概述10-11
• 1.2.2 煤與瓦斯突出區(qū)域預測研究方法11-14
• 1.3 本文研究的目的及意義14
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容14-16
• 第二章 南山煤礦煤與瓦斯突出危險性特征及影響因素分析16-34
• 2.1 南山煤礦概況16-18
• 2.2 南山煤礦煤與瓦斯突出概況18-22
• 2.3 南山煤礦地質(zhì)構(gòu)造對煤與瓦斯突出的影響22-26
• 2.3.1 地質(zhì)構(gòu)造對瓦斯賦存的影響22-24
• 2.3.2 地質(zhì)構(gòu)造對煤與瓦斯突出的影響24
• 2.3.3 南山煤礦地質(zhì)構(gòu)造對突出的影響24-26
• 2.4 南山煤礦地應力對煤與瓦斯突出的影響26-28
• 2.5 煤體變質(zhì)程度及煤體結(jié)構(gòu)對煤與瓦斯突出的影響28-30
• 2.5.1 不同類煤體的吸附特征28-29
• 2.5.2 不同類煤體的孔隙特征29-30
• 2.5.3 不同類煤的滲透性特征30
• 2.6 煤層瓦斯參數(shù)對煤與瓦斯突出的影響30-33
• 2.6.1 瓦斯放散初速度對突出的影響30-31
• 2.6.2 煤體堅固性系數(shù)f值對突出的影響31
• 2.6.3 煤體破壞類型對突出的影響31-32
• 2.6.4 煤層原始瓦斯壓力對突出的影響32-33
• 2.7 本章小結(jié)33-34
• 第三章 南山煤礦區(qū)域突出危險性現(xiàn)場測定研究34-60
• 3.1 方案制定與現(xiàn)場工作34-42
• 3.1.1 方案制定34-37
• 3.1.2 現(xiàn)場工作37-42
• 3.2 煤層瓦斯含量的測定42-51
• 3.2.1 解吸瓦斯量42-44
• 3.2.2 損失量計算44-47
• 3.2.3 殘存瓦斯含量47
• 3.2.4 煤層瓦斯含量的測定47-51
• 3.3 煤層瓦斯壓力的測定51-56
• 3.3.1 直接法測定煤層瓦斯壓力51-53
• 3.3.2 間接法測定煤層瓦斯壓力53-56
• 3.4 瓦斯放散初速度指標的測定56-58
• 3.5 煤的堅固性系數(shù)的測定58
• 3.6 煤的破壞類型判定58-59
• 3.7 本章小結(jié)59-60
• 第四章 煤與瓦斯突出危險性區(qū)域預測與分析60-68
• 4.1 采用單項指標法分析預測60-63
• 4.2 采用瓦斯地質(zhì)法分析預測63-65
• 4.3 南山煤礦三采區(qū)區(qū)域突出危險性綜合預測65-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 結(jié)論68-70
• 5.1 結(jié)論68-69
• 5.2 展望69-70
• 參考文獻70-72
• 致謝72-73
• 附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文及專利73

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