發(fā)布時間：2019-02-25 20:35

【摘要】：針對當前我國軟煤層存在著鉆進難、護孔難、增透難等問題,提出了在煤層頂/底板施工抽采鉆孔的類保護層抽采瓦斯方法。通過巖體加載試驗,研究了巖石的應力—滲透率—時間之間的定性關系,分析了巖石的破裂壓力;探討了軟、硬煤層在類保護層開采模式下瓦斯的運移產出機理;構建了類保護層鉆孔采前、采中、采后抽采模式。通過在鶴壁中泰礦業(yè)公司進行類保護層單孔抽采試驗并使用CYT技術進行強化范圍探測,結果表明,類保護層抽采鉆孔單孔強化范圍可達1601m2,在抽采計量的近5個月內,單孔抽采純量平均328m3/d,最大661m3/d。
[Abstract]:In view of the problems existing in the soft coal seam in our country, such as difficult drilling, difficult hole protection, and difficult to increase penetration, this paper puts forward a gas extraction method of similar protective layer in the construction of coal seam top / floor construction. By means of rock mass loading test, the qualitative relationship between stress, permeability and time of rock is studied, the fracture pressure of rock is analyzed, and the mechanism of gas migration and occurrence in soft and hard coal seams under the protection-like mining mode is discussed. The model of pre-mining, in-mining and post-mining extraction of protective layer is constructed. Through the test of single hole extraction of similar protective layer in Hebi Zhongtai Mining Company and the detection of strengthening range by using CYT technology, the results show that the strengthening range of single hole of drilling hole in similar protective layer can reach 1601m2, and in the last five months of pumping metering, the strengthening range of single hole of similar protective layer can reach 1601m2. The average net volume of single-hole extraction is 328m3 / d, and the maximum is 661m3 / d.
【作者單位】： 河南理工大學能源科學與工程學院;中原經濟區(qū)煤層(頁巖)氣河南省協(xié)同創(chuàng)新中心;河南能源化工集團研究院有限公司;
【基金】：河南省教育廳科學技術研究重點項目(13A440320) 2014年度安全生產重大事故防治關鍵技術重點科技項目(henan-066-2013AQ) 河南理工大學青年骨干教師資助
【分類號】：TD712.6

【參考文獻】

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1 余陶;盧平;朱貴旺;肖峻峰;李軍艦;;穿層鉆孔水力壓裂強化抽采瓦斯消突技術應用研究[J];安全與環(huán)境學報;2010年06期

2 孟召平;侯泉林;;高煤級煤儲層滲透性與應力耦合模型及控制機理[J];地球物理學報;2013年02期

3 王振;梁運培;金洪偉;;防突鉆孔失穩(wěn)的力學條件分析[J];采礦與安全工程學報;2008年04期

4 劉明舉;潘輝;李擁軍;胡寶軍;陳衛(wèi)東;;煤巷水力擠出防突措施的研究與應用[J];煤炭學報;2007年02期

5 姚向榮;程功林;石必明;;深部圍巖遇弱結構瓦斯抽采鉆孔失穩(wěn)分析與成孔方法[J];煤炭學報;2010年12期

6 林柏泉;孟凡偉;張海賓;;基于區(qū)域瓦斯治理的鉆割抽一體化技術及應用[J];煤炭學報;2011年01期

7 王新新;石必明;穆朝民;;水力沖孔煤層瓦斯分區(qū)排放的形成機理研究[J];煤炭學報;2012年03期

8 黃文堯;顏事龍;劉澤功;吳紅波;劉健;陳秋宇;;煤礦瓦斯抽采水膠藥柱在煤層深孔爆破中的研究與應用[J];煤炭學報;2012年03期

9 白新華;吳財芳;耿儀;唐旋;孫明闖;蘇永敏;;高突低滲煤層立體網狀穿層壓裂防突技術試驗研究[J];煤炭學報;2013年02期

10 劉英振;丁永明;吳紅玉;崔凱;;地應力對水力沖孔掩護煤巷掘進布孔的影響[J];中國煤炭;2013年10期

【共引文獻】

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1 孟召平;侯泉林;;高煤級煤儲層滲透性與應力耦合模型及控制機理[J];地球物理學報;2013年02期

2 張國華;梁冰;侯鳳才;蒲文龍;;不同質量分數(shù)滲透劑溶液侵入對瓦斯解吸影響的實驗[J];重慶大學學報;2013年05期

3 王順余;;煤礦瓦斯抽采現(xiàn)狀與整治對策研究[J];科技創(chuàng)新與應用;2013年21期

4 劉健;劉澤功;高魁;;巨厚煤層高位鉆孔抽采綜放工作面上覆巖層瓦斯試驗研究[J];安全與環(huán)境學報;2013年03期

5 李古;郭厚洋;;上向穿層鉆孔水力沖孔卸壓增透技術研究[J];安徽建筑工業(yè)學院學報(自然科學版);2013年03期

6 張英;郝富昌;劉成軍;劉文杰;;考慮煤的塑性軟化和擴容特性的鉆孔卸壓范圍[J];遼寧工程技術大學學報(自然科學版);2013年12期

7 王瑞飛;康楠;呂新華;國殿斌;黃新文;蘇道敏;;深層高壓低滲砂巖油藏儲層應力敏感性定量解釋模型——以東濮凹陷文東油田沙三中油藏為例[J];地球物理學進展;2013年05期

8 肖福坤;樊慧強;劉剛;盧高明;;不同瓦斯鉆孔傾角影響下煤巖單軸抗壓強度研究[J];地下空間與工程學報;2013年S2期

9 陳紹杰;金龍哲;陳學習;孫成坤;;添加表面活性劑注水對煤體解吸瓦斯的影響分析[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2013年06期

10 蔣長寶;尹光志;許江;彭守建;李文璞;;煤層原始含水率對煤與瓦斯突出危險程度的影響[J];重慶大學學報;2014年01期

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1 陳立偉;劉軍;武貴平;;突出煤層煤巷水力擠出防突技術的研究與應用[A];2008年全國瓦斯地質學術年會論文集[C];2008年

2 陳立偉;劉軍;武貴平;;突出煤層煤巷水力擠出防突技術的研究與應用[A];基于瓦斯地質的煤礦瓦斯防治技術[C];2009年

3 黃磊;盧義玉;夏彬偉;賈亞杰;黃飛;;深埋軟弱巖層鉆孔圍巖應變軟化彈塑性分析[A];《巖土力學》vol.34 增刊1 2013[C];2013年

4 陳家祥;聶禮生;鄒全樂;沈春明;;水射流割縫強化增透技術在淮北礦區(qū)的應用[A];探索建立煤礦區(qū)煤層氣立體抽采與經濟利用產業(yè)化體系，推動煤礦瓦斯治理、立體抽采技術示范與煤層氣資源綜合利用——全國煤礦瓦斯抽采利用與通風安全技術現(xiàn)場會煤礦瓦斯抽采與通風安全論文集[C];2013年

5 潘峰;閆劉強;張莉;;提高預抽瓦斯?jié)舛燃傲髁筷P鍵技術試驗研究[A];探索建立煤礦區(qū)煤層氣立體抽采與經濟利用產業(yè)化體系，推動煤礦瓦斯治理、立體抽采技術示范與煤層氣資源綜合利用——全國煤礦瓦斯抽采利用與通風安全技術現(xiàn)場會煤礦瓦斯抽采與通風安全論文集[C];2013年

6 楊啟軍;呂保民;蔣繼蘭;;提高瓦斯鉆孔預抽濃度關鍵技術試驗研究[A];瓦斯地質研究進展2013[C];2013年

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1 郭保華;循環(huán)加載下巖石裂隙變形與滲流的試驗研究[D];河南理工大學;2010年

2 肖知國;煤層注水抑制瓦斯解吸效應實驗研究與應用[D];河南理工大學;2010年

3 張飛燕;高應力高突區(qū)域煤巷快速掘進災害防治技術研究[D];武漢理工大學;2010年

4 肖棟;水和乳化液對煤層產甲烷菌群活性影響研究[D];中國礦業(yè)大學;2010年

5 高亞楠;基于有限變形理論的巖石變形與破壞問題研究[D];中國礦業(yè)大學;2012年

6 宋大釗;沖擊地壓演化過程及能量耗散特征研究[D];中國礦業(yè)大學;2012年

7 郝富昌;基于多物理場耦合的瓦斯抽采參數(shù)優(yōu)化研究[D];中國礦業(yè)大學(北京);2012年

8 吳群;延川南煤儲層地應力條件及其對煤層氣產能的影響[D];西北大學;2012年

9 韓昌良;沿空留巷圍巖應力優(yōu)化與結構穩(wěn)定控制[D];中國礦業(yè)大學;2013年

10 付江偉;井下水力壓裂煤層應力場與瓦斯流場模擬研究[D];中國礦業(yè)大學;2013年

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1 桑培淼;注水強化松軟煤壁穩(wěn)定性的規(guī)律及工藝參數(shù)研究[D];河南理工大學;2010年

2 高振周;煤礦井下水力沖孔快速消突的射流特性與防突機理研究[D];河南理工大學;2010年

3 王鵬;工作面采動中水力割縫區(qū)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律[D];太原理工大學;2011年

4 滑俊杰;突出煤層水力擠出快速消突技術研究[D];河南理工大學;2011年

5 蔣旭剛;潘二礦水力壓裂增透范圍研究[D];河南理工大學;2011年

6 李坤;突出煤層鉆孔變形機理數(shù)值模擬實驗研究[D];河南理工大學;2011年

7 郭鵬;突出煤層變徑破煤機理及成孔工藝研究[D];河南理工大學;2011年

8 潘輝;水力擠出防突機理及注水參數(shù)優(yōu)化研究[D];河南理工大學;2007年

9 朱亞;高瓦斯突出煤層水力濕潤防突技術研究[D];安徽理工大學;2010年

10 葛俊嶺;中硬煤層采煤工作面水力壓擠技術應用研究[D];安徽理工大學;2009年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 龔敏;王德勝;黃毅華;黎東海;;突出煤層深孔控制爆破時控制孔的作用[J];爆炸與沖擊;2008年04期

2 秦勇,張德民,傅雪海,林大洋,葉建平,徐志斌;山西沁水盆地中、南部現(xiàn)代構造應力場與煤儲層物性關系之探討[J];地質論評;1999年06期

3 朱煥春，陶振宇;不同巖石中地應力分布[J];地震學報;1994年01期

4 陳振宏;王一兵;郭凱;孫欽平;張亞蒲;;高煤階煤層氣藏儲層應力敏感性研究[J];地質學報;2008年10期

5 孫培德,凌志儀;三軸應力作用下煤滲透率變化規(guī)律實驗[J];重慶大學學報(自然科學版);2000年S1期

6 何滿潮,景海河,孫曉明;軟巖工程地質力學研究進展[J];工程地質學報;2000年01期

7 李曉昭,張迪,華安增;鉆孔和巷硐周圍流體壓力變化對圍巖變形及應力狀態(tài)的影響[J];高校地質學報;2002年01期

8 王海橋;示蹤氣體測量理論及在礦井通風中的應用[J];工業(yè)安全與防塵;2000年02期

9 張廣洋，，胡耀華，姜德義，鮮學福，劉欣榮;煤的滲透性實驗研究[J];貴州工學院學報;1995年04期

10 劉明舉;任培良;劉彥偉;孟磊;;水力沖孔防突措施的破煤理論分析[J];河南理工大學學報(自然科學版);2009年02期

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1 趙延林;裂隙巖體滲流—損傷—斷裂耦合理論及應用研究[D];中南大學;2009年

2 黃炳香;煤巖體水力致裂弱化的理論與應用研究[D];中國礦業(yè)大學;2009年

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1 馬志勇;熊飛;丁文彥;;瓦斯狂魔幾時休[J];民防苑;2005年02期

2 馬增旭,趙凱;雙石墻預留排瓦斯巷在新立礦的應用[J];煤炭技術;2005年05期

3 程建軍;;專用排瓦斯巷應用問題的探討[J];水力采煤與管道運輸;2008年03期

4 楊洋;郭佳;郭力;;基于極值統(tǒng)計理論的瓦斯?jié)舛阮A測模型研究[J];中國煤炭;2009年06期

5 郭美玲;;瓦斯形成的地質因素及其防治對策[J];山西煤炭管理干部學院學報;2009年02期

6 鹿瑾;張劍英;牛光東;王青青;趙艷萍;;煤礦瓦斯?jié)舛葧r間序列的分形特性研究[J];微計算機信息;2010年07期

7 王栓林;樊少武;馬超;;突出危險性預測中的瓦斯?jié)舛葘崟r指標研究[J];煤炭科學技術;2010年05期

8 董丁穩(wěn);李樹剛;常心坦;林海飛;;瓦斯?jié)舛葏^(qū)間預測的灰色聚類與高斯過程模型[J];中國安全科學學報;2011年05期

9 童碧;黃偉;沈力軍;沈頌策;;瓦斯?jié)舛犬惓ｎA警系統(tǒng)及應用[J];測控技術;2012年04期

10 蘆軍民;;井下快速排放瓦斯的方法[J];西部探礦工程;2012年12期

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1 王玉麟;王君杰;;低濃瓦斯綜合利用新技術研究[A];全國暖通空調制冷2010年學術年會論文集[C];2010年

2 王紅衛(wèi);費奇;;智能瓦斯預報系統(tǒng)[A];企業(yè)發(fā)展與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學會第七屆年會論文集[C];1992年

3 李瑞敬;;瓦斯逆流現(xiàn)象原因分析及防治措施[A];河北省煤炭工業(yè)科學技術工作會議論文集[C];2006年

4 楊雙安;寧書年;張會星;姜鐵明;;三維地震勘探技術預測瓦斯的研究成果[A];第六次全國煤炭工業(yè)科學技術大會文集[C];2005年

5 吳強;張保勇;;瓦斯水合化技術研究進展[A];第七次煤炭科學技術大會文集（下冊）[C];2011年

6 李長庚;;淮南礦區(qū)瓦斯?jié)饪s技術應用及市場前景分析[A];2010年安徽省科協(xié)年會——煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展專題研討會論文集[C];2010年

7 郭江濤;;風電瓦斯閉鎖功能設計與現(xiàn)場實現(xiàn)[A];第五屆全國煤炭工業(yè)生產一線青年技術創(chuàng)新文集[C];2010年

8 祿利剛;郭暢;程龍彪;;節(jié)能減排視角下我國瓦斯的抽采和綜合利用[A];全國煤礦井下安全避險及瓦斯治理技術理論與實踐[C];2011年

9 彭蘇萍;;瓦斯富集部位高分辨地震探測技術及其應用[A];中國煤炭學會第六次全國會員代表大會暨學術論壇論文集[C];2007年

10 姜文忠;;采空冒落區(qū)瓦斯擴散-通風對流模擬研究[A];2007年全國煤礦安全學術年會會議資料匯編[C];2007年

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1 中經;把瓦斯變成拳頭產品[N];中國安全生產報;2007年

2 胡明軍;打通一礦治理巖溶瓦斯有新招[N];經理日報;2008年

3 張延穎;河北金牛葛泉礦新裝備筑牢瓦斯防線[N];中國礦業(yè)報;2008年

4 記者 王新生邋通訊員 張延穎;葛泉礦新裝備筑牢瓦斯防線[N];中國礦業(yè)報;2008年

5 記者吳向勇 通訊員詹光明;神華寧煤快速推進瓦斯綜合利用[N];中國煤炭報;2009年

6 通訊員 袁金生;云駕嶺礦連續(xù)16年瓦斯“零”超限[N];河北經濟日報;2009年

7 孫佰忠;鶴崗分公司 加強“體檢” 對癥下藥治瓦斯[N];黑龍江日報;2010年

8 田澤鵬;上社瓦斯由廢變寶[N];中國能源報;2013年

9 曉雯;皖北煤電祁東礦縛住瓦斯“猛虎”[N];經理日報;2007年

10 趙凱;瓦斯接力抽采技術在打通一礦獲成功[N];經理日報;2008年

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1 董丁穩(wěn);基于安全監(jiān)控系統(tǒng)實測數(shù)據(jù)的瓦斯?jié)舛阮A測預警研究[D];西安科技大學;2012年

2 李剛;瓦斯?jié)舛鹊姆中畏治雠c混沌預測模型研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2009年

3 劉彥偉;煤粒瓦斯放散規(guī)律、機理與動力學模型研究[D];河南理工大學;2011年

4 陳向軍;外加水分對煤的瓦斯解吸動力學特性影響研究[D];中國礦業(yè)大學;2013年

5 劉紀坤;煤體瓦斯吸附解吸過程熱效應實驗研究[D];中國礦業(yè)大學(北京);2012年

6 魏明堯;含瓦斯煤體氣固耦合滲流機理及應用研究[D];中國礦業(yè)大學;2013年

7 羅維;雙重孔隙結構煤體瓦斯解吸流動規(guī)律研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2013年

8 劉延保;基于細觀力學試驗的含瓦斯煤體變形破壞規(guī)律研究[D];重慶大學;2009年

9 程慶迎;低透煤層水力致裂增透與驅趕瓦斯效應研究[D];中國礦業(yè)大學;2012年

10 胡維嘉;突出瓦斯—粉煤流沖擊動力效應的理論和實驗研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2013年

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1 時天;基于混沌時間序列的瓦斯?jié)舛阮A測研究[D];西安科技大學;2009年

2 孫銳;泥漿介質非等壓條件下煤芯瓦斯解吸規(guī)律研究[D];河南理工大學;2010年

3 管玲玲;基于藍光平臺的瓦斯?jié)舛确治龅难芯颗c實現(xiàn)[D];山東科技大學;2011年

4 閻東慧;高瓦斯礦井掘進通風瓦斯?jié)舛阮A測神經網絡模型研究[D];西安科技大學;2012年

5 孫維吉;不同孔徑下瓦斯流動機理及模型研究[D];遼寧工程技術大學;2007年

6 楊靜;礦用瓦斯?jié)舛葯z測系統(tǒng)的研究與設計[D];西安工業(yè)大學;2014年

7 趙勇;煤吸附/解吸瓦斯的低頻振動特性試驗研究[D];西安科技大學;2011年

8 李銘輝;采動條件下煤巖力學特性及瓦斯運移時空演化規(guī)律[D];重慶大學;2013年

9 丁潤東;瓦斯粉塵協(xié)同檢測與預警研究[D];齊魯工業(yè)大學;2013年

10 周翔;瓦斯監(jiān)測數(shù)據(jù)及瓦斯流分析與程序設計[D];西安科技大學;2005年

本文編號：2430513