【摘要】：在我國的能源結(jié)構(gòu)中,煤炭占比較高,長期處于主體能源地位,然而煤礦事故嚴(yán)重制約著煤炭行業(yè)的發(fā)展。隨著科技的不斷進(jìn)步,我國煤礦百萬噸死亡率不斷降低,但是隨著煤礦開采深度的不斷增加,高瓦斯低透性煤層的比例顯著提升,加劇了煤礦的瓦斯抽采的難度,不利于煤礦的安全生產(chǎn)。為了提高瓦斯的抽采效果,保障生產(chǎn)安全,需要對煤層進(jìn)行增透處理。在目前的煤層增透技術(shù)中,爆破增透具有廣泛的適用范圍。本文在爆炸力學(xué)、巖石力學(xué)和斷裂力學(xué)的基礎(chǔ)上,分析了國內(nèi)外學(xué)者對爆破增透的研究成果,對深孔爆破增透機(jī)理進(jìn)行了總結(jié),根據(jù)相似理論,以淮南集團(tuán)潘三礦C13煤層及其頂?shù)装鍨槟M原型,進(jìn)行了相似配比試驗(yàn),確定了相應(yīng)的配比,其中煤層的配比材料及比例為:砂子:水泥:石膏:云母粉:煤粉:水=3.5:0.4:1.0:0.06:1.2:0.7。之后在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)搭建實(shí)驗(yàn)平臺,澆筑試驗(yàn)?zāi)Ｐ?制作兩種不同結(jié)構(gòu)的藥卷,開展爆破增透相似模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)采用超動態(tài)應(yīng)變儀和并行電法儀進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,通過分析超動態(tài)應(yīng)變儀的試驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出:發(fā)生爆炸后,炸藥對周圍介質(zhì)的作用主要集中在動載階段和靜載階段。在兩個試塊的1#位置處,定向聚能藥卷爆破后的應(yīng)變峰值是普通藥卷爆破后的1.22倍,定向聚能藥卷爆破后的靜載階段比普通藥卷爆破多持續(xù)200ns。通過分析網(wǎng)絡(luò)并行電法儀的反演圖,可以得出:填裝普通藥卷的試塊,選定平面的電阻率躍升幅度在38.9%左右。填裝定向聚能藥卷的試塊,中心位置躍升幅度在66.7%左右。對比兩種不同藥卷作用前后的電阻率等高線圖,定向聚能藥卷在聚能方向上促進(jìn)裂隙發(fā)育的效果要優(yōu)于普通藥卷。從試塊的宏觀表面裂隙、爆破過程中的動態(tài)應(yīng)變以及爆破前后的電法反演三方面來看結(jié)論相互印證,說明定向聚能藥卷能夠在聚能方向上更好的促進(jìn)裂隙發(fā)育,增加煤層的透氣性,降低粉碎區(qū)的能量消耗,能夠?yàn)楣こ虒?shí)踐提供參考。圖[47]表[11]參考文獻(xiàn)[86]
【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】：2019
【分類號】：TD712.6
【圖文】：

圖 1-1 2013—2017 年我國煤礦瓦斯事故占總事故比例 Proportion of coal mine gas accidents to total accidents in China from 201圖 1-2 2013—2017 年我國煤礦瓦斯事故死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)比例-2 Proportion of deaths from coal mine gas accidents in China from 2013 t 1-1 可知，瓦斯事故在事故總數(shù)中的比例呈上升趨勢，占比接 可知，瓦斯事故死亡人數(shù)在事故總死亡人數(shù)中的比例也呈上升

圖 1-2 2013—2017 年我國煤礦瓦斯事故死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)比例-2 Proportion of deaths from coal mine gas accidents in China from 2013 to 20 1-1 可知，瓦斯事故在事故總數(shù)中的比例呈上升趨勢，占比接近可知，瓦斯事故死亡人數(shù)在事故總死亡人數(shù)中的比例也呈上升趨左右波動。雖然我國在煤礦瓦斯防治方面取得了很多的成果，技進(jìn)步，但要進(jìn)一步降低瓦斯事故，實(shí)現(xiàn)更高水平的安全生產(chǎn)，仍。，隨著礦井的采深不斷增加[5]，地應(yīng)力不斷升高，由此帶來了很多透氣性下降、瓦斯含量上升、瓦斯壓力增大等，這些問題加劇了危險性性，而且影響了瓦斯的抽采效果，不利于煤礦企業(yè)的安全的穩(wěn)定發(fā)展，因此開展瓦斯增透方面的研究工作仍具有重要意義

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2740188