本文關(guān)鍵詞：地面鉆孔抽采被保護層卸壓瓦斯技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《安徽理工大學(xué)》 2008年

地面鉆孔抽采被保護層卸壓瓦斯技術(shù)研究

張樹川  

【摘要】： 本論文主要是針對在保護層開采條件下,被保護層產(chǎn)生采動裂隙透氣性大大增加后用地面鉆孔進行抽采卸壓瓦斯技術(shù)進行了深入的研究。主要以煤層瓦斯賦存和流動理論及被保護層卸壓瓦斯抽采理論為基礎(chǔ)結(jié)合淮南地區(qū)部分礦井的實踐成果,分析了保護層開采后上覆煤層的卸壓原理,采用層次分析法分析了鉆孔瓦斯流量的主要影響因素,研究了地面鉆孔抽采卸壓瓦斯可行性、特點和存在的問題等,對地面鉆孔周圍煤體瓦斯壓力和流速進行了數(shù)值模擬,結(jié)合新集一礦現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)和有關(guān)技術(shù)資料,研究得出了地面鉆孔合理布置位置和抽采半徑的大小等。 研究表明:保護層開采后上覆被保護層產(chǎn)生采動裂隙,從而導(dǎo)致被保護煤層的透氣性系數(shù)得到數(shù)千倍的增大。采用地面鉆孔抽采被保護層卸壓瓦斯后,消除了被保護煤層回采時煤與瓦斯突出危險。地面鉆孔結(jié)合保護層開采對防治被保護層煤與瓦斯突出以及促進煤礦安全高效開采具有很好的效果。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TD712.6
【目錄】：

摘要5-6

ABSTRACT6-13

引言13-14

1 緒論14-20

1.1 研究目的及意義14-15

1.2 開采保護層和預(yù)抽煤層瓦斯防治突出的機理15-17

1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問題17-18

1.3.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17

1.3.2 存在的問題17-18

1.4 研究主要內(nèi)容18

1.5 技術(shù)路線18-20

2 煤層瓦斯流動基本理論20-38

2.1 煤的吸附理論及煤層瓦斯含量20-24

2.1.1 煤中瓦斯賦存20

2.1.2 煤的孔隙特征及其評價方式20-23

2.1.3 煤的吸附性及其影響因素分析23-24

2.2 煤層瓦斯運移的基本規(guī)律24-28

2.2.1 流體在多孔介質(zhì)中的質(zhì)量守衡24-25

2.2.2 流體在多孔介質(zhì)中的運動方程25-27

2.2.3 煤層中瓦斯的流動狀態(tài)27-28

2.3 瓦斯的基本參數(shù)測定28-37

2.3.1 煤層瓦斯壓力測定29-30

2.3.2 煤層瓦斯含量的測定30-32

2.3.3 鉆孔流量的衰減系數(shù)32-33

2.3.4 煤層透氣性測定及判斷抽放難易程度33-37

2.4 小結(jié)37-38

3 地面鉆孔抽采被保護層卸壓瓦斯技術(shù)研究38-55

3.1 鉆孔抽采被保護層瓦斯原理38-40

3.1.1 上覆巖層采動裂隙分布38-39

3.1.2 "0"形圈理論39-40

3.2 被保護層保護范圍的研究40-41

3.2.1 下保護層開采范圍40

3.2.2 沿傾斜方向保護范圍40

3.2.3 沿走向方向保護范圍40-41

3.3 層次分析法分析鉆孔抽采被保護層煤層瓦斯的影響因素41-48

3.3.1 鉆孔抽采瓦斯量的計算41-44

3.3.2 層次分析法分析影響鉆孔瓦斯流量的因素44-48

3.4 地面鉆孔參數(shù)研究48-53

3.4.1 鉆孔抽采瓦斯技術(shù)48-50

3.4.2 地面鉆孔抽采卸壓瓦斯的可行性50-51

3.4.3 地面鉆孔的空間位置51-53

3.4.4 地面鉆孔的特點53

3.4.5 地面鉆孔存在的問題53

3.5 小結(jié)53-55

4 鉆孔周圍煤體瓦斯流動的數(shù)值模擬55-67

4.1 瓦斯流動方程的建立55-57

4.1.1 基本假設(shè)55

4.1.2 瓦斯流動方程的建立55-57

4.2 瓦斯流動方程的解算57-60

4.2.1 瓦斯流動方程數(shù)值計算的有限差分法57-58

4.2.2 瓦斯流動方程的解法58-60

4.2.3 數(shù)值解算過程中的誤差控制60

4.3 數(shù)值模擬結(jié)果與分析60-66

4.3.1 FLUENT軟件介紹60-63

4.3.2 模擬前期準備63

4.3.2模擬簡要過程和結(jié)果分析63-66

4.4 小結(jié)66-67

5 地面鉆孔抽采被保護層卸壓瓦斯技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用67-83

5.1 新集一礦概況67

5.2 瓦斯賦存情況67

5.3 地面鉆孔設(shè)計布置研究67-72

5.3.1 合理布孔位置67-70

5.3.2 鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計研究70-72

5.4 瓦斯抽采管路及附屬裝置72-76

5.4.1 瓦斯抽采管路選擇72

5.4.2 干管與支管管徑選擇72-74

5.4.3 瓦斯抽放設(shè)備選擇74-76

5.5 地面鉆孔抽采卸壓瓦斯效果考察與研究76-81

5.5.1 地面鉆孔抽采量和抽采率的考察76-78

5.5.2 地面鉆孔有效抽采半徑的確定78-80

5.5.3 C_(13-1)煤層殘余瓦斯壓力80-81

5.6 小結(jié)81-83

6 主要結(jié)論與展望83-85

6.1 主要結(jié)論83-84

6.2 展望84-85

參考文獻85-88

致謝88-89

作者簡介及讀研期間主要科研成果89

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1 張?zhí)旎?[N];中國醫(yī)藥報;2003年

2 中國藝術(shù)研究院研究員 祝東力;[N];鄭州日報;2010年

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5 記者 王璟;[N];醫(yī)藥養(yǎng)生保健報;2007年

6 康玉范;[N];中國建設(shè)報;2004年

7 梓樺;[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2003年

8 ;[N];中國建材報;2002年

9 焦柏楊;[N];黃河報;2005年

10 宋松;[N];計算機世界;2004年

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2 黃振華;緩傾斜多煤層下保護層開采的卸壓瓦斯抽采設(shè)計研究[D];重慶大學(xué);2011年

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