本文關(guān)鍵詞：含瓦斯煤層水力致裂的瓦斯驅(qū)趕實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：瓦斯問(wèn)題一直是制約煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性問(wèn)題,經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外專家的大量研究,提出了很多治理瓦斯的方法,但是瓦斯治理成本始終是煤礦生產(chǎn)成本的重要組成部分,在當(dāng)前煤炭形勢(shì)不好的情況下,瓦斯治理成本關(guān)乎企業(yè)的生死存亡,如何降低瓦斯治理成本成為重要議題。煤層水力致裂瓦斯驅(qū)趕,在治理瓦斯方面體現(xiàn)出了重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和廣泛的實(shí)用性。為了驗(yàn)證瓦斯驅(qū)趕的現(xiàn)象,在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)真三軸水力致裂實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上自主研發(fā)了大尺寸真三軸瓦斯驅(qū)趕模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括注氣平衡系統(tǒng)、注水驅(qū)趕系統(tǒng)、真三軸加載系統(tǒng)、上下滲流系統(tǒng)、排水收集氣體系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)450 mm×450 mm×400 mm大尺寸煤樣的瓦斯驅(qū)趕模擬實(shí)驗(yàn)。同時(shí)探索了一套大尺寸煤樣的高壓密封方法。利用自主研發(fā)的瓦斯驅(qū)趕模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),進(jìn)行了瓦斯驅(qū)趕實(shí)驗(yàn)。首先,將切割好的煤樣進(jìn)行了二次成型處理和密封;然后,對(duì)煤樣進(jìn)行了注氣平衡;最后,向系統(tǒng)內(nèi)注入高壓水,進(jìn)行瓦斯驅(qū)趕,并收集被驅(qū)趕出的瓦斯氣體。在實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證了瓦斯驅(qū)趕的客觀存在。通過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)水力致裂瓦斯驅(qū)趕試驗(yàn),提出了水力致裂的三個(gè)影響區(qū)域:水力致裂濕潤(rùn)區(qū)域、水力致裂瓦斯驅(qū)趕區(qū)域、水力致裂的應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)域;提出了煤巷條帶瓦斯預(yù)抽水力致裂形成的樹(shù)影型的裂縫區(qū)域;將煤礦現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)到的瓦斯驅(qū)趕現(xiàn)象和“水鎖效應(yīng)”等微觀的水力化措施引起的影響,統(tǒng)一成宏觀的瓦斯驅(qū)趕現(xiàn)象和微觀的瓦斯驅(qū)趕現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD712

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 聶百勝,何學(xué)秋,王恩元;瓦斯氣體在煤孔隙中的擴(kuò)散模式[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2000年05期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 程慶迎;低透煤層水力致裂增透與驅(qū)趕瓦斯效應(yīng)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：1162815