高位鉆孔瓦斯抽放條件下采空區(qū)浮煤自燃影響效應(yīng)研究
本文關(guān)鍵詞:高位鉆孔瓦斯抽放條件下采空區(qū)浮煤自燃影響效應(yīng)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:高位鉆孔瓦斯抽放技術(shù)是治理上隅角及工作面瓦斯超限的有效手段之一。瓦斯抽放改變了采空區(qū)漏風(fēng)流場(chǎng),對(duì)采空區(qū)浮煤自然發(fā)火造成了很大影響,自燃危險(xiǎn)區(qū)域分布亦更加復(fù)雜。因此,研究高位鉆孔瓦斯抽放對(duì)采空區(qū)浮煤自燃影響效應(yīng),為確定瓦斯抽放條件下煤自燃綜合防治技術(shù)提供依據(jù)。論文采用理論分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)相結(jié)合的方法,分析了高位鉆孔瓦斯抽放對(duì)采空區(qū)浮煤自燃影響因素,優(yōu)選了新疆硫磺溝煤礦(4-5)04工作面煤自燃指標(biāo)性氣體,模擬得到瓦斯抽采下的采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)掌握了瓦斯抽采下的采空區(qū)“三帶”分布規(guī)律。分析了高位鉆孔瓦斯抽放下采空區(qū)浮煤自燃的影響效應(yīng),主要體現(xiàn)在采空區(qū)漏風(fēng)通道增多、漏風(fēng)動(dòng)力加強(qiáng)、漏風(fēng)量增大,采空區(qū)惰化平衡破壞,煤自燃危險(xiǎn)性加強(qiáng);诔绦蛏郎貙(shí)驗(yàn),測(cè)試得到了(4-5)04工作面煤樣氧化過程特征溫度及指標(biāo)氣體生成速率等特性參數(shù),采用格氏火災(zāi)系數(shù)法確定了瓦斯抽放下采空區(qū)煤自燃危險(xiǎn)程度的判別方法。通過數(shù)值模擬,對(duì)工作面瓦斯抽放和未抽放條件下的漏風(fēng)規(guī)律進(jìn)行模擬,掌握了不同鉆孔位置及抽放負(fù)壓下的漏風(fēng)速率和氧濃度分布規(guī)律。最后,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)得到了采空區(qū)自燃“三帶”分布規(guī)律,驗(yàn)證了模擬結(jié)果的可靠性,對(duì)該礦井高位鉆孔瓦斯抽放下煤自燃防治具有指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】:高位鉆孔 瓦斯抽采 浮煤自燃 漏風(fēng)規(guī)律 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TD752.2
【目錄】:
- 摘要3-4
- abstract4-9
- 1 緒論9-15
- 1.1 選題背景及研究意義9-10
- 1.1.1 選題背景9
- 1.1.2 選題意義9-10
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 瓦斯抽放條件下煤自燃危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.2 瓦斯抽放對(duì)采空區(qū)氣體滲流影響研究11-12
- 1.2.3 瓦斯抽放條件下采空區(qū)危險(xiǎn)區(qū)域劃分及數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線13-15
- 1.3.1 主要內(nèi)容13
- 1.3.2 研究方法13-14
- 1.3.3 技術(shù)路線14-15
- 2 高位鉆孔瓦斯抽放對(duì)浮煤自燃影響因素分析15-26
- 2.1 硫磺溝煤礦(4-5)04工作面概況15-16
- 2.2 高位鉆孔瓦斯抽放技術(shù)參數(shù)16-21
- 2.2.1 頂板高位鉆孔終孔布置17
- 2.2.2 頂板高位鉆孔參數(shù)17-19
- 2.2.3 硫磺溝礦(4-5)04工作面瓦斯抽采技術(shù)19-21
- 2.3 浮煤自燃影響因素分析21-24
- 2.3.1 采空區(qū)浮煤自燃傾向性分析22
- 2.3.2 綜放面采空區(qū)浮煤自燃條件及發(fā)火特點(diǎn)22-23
- 2.3.3 硫磺溝煤礦(4-5)04工作面采空區(qū)浮煤自燃影響因素23-24
- 2.4 高位鉆孔瓦斯抽放條件下浮煤自燃影響機(jī)制24
- 2.5 本章小結(jié)24-26
- 3 高位鉆孔瓦斯抽放條件下煤自燃指標(biāo)氣體優(yōu)選26-36
- 3.1 程序升溫實(shí)驗(yàn)過程26-27
- 3.2 抽采條件下煤自燃?xì)怏w指標(biāo)分析27-33
- 3.2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析27-30
- 3.2.2 鏈烷比、烯烷比分析30-32
- 3.2.3 格氏火災(zāi)系數(shù)分析32-33
- 3.3 高位鉆孔內(nèi)氣體指標(biāo)的優(yōu)選33-35
- 3.3.1 高位鉆孔內(nèi)氣體作為指標(biāo)的可行性分析33-34
- 3.3.2 高位鉆孔內(nèi)氣體指標(biāo)的優(yōu)選34
- 3.3.3 格氏火災(zāi)修正系數(shù)KCO/O234-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 4 高位鉆孔瓦斯抽放下采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律數(shù)值模擬36-52
- 4.1 采空區(qū)氣體滲流理論及滲流參數(shù)36-38
- 4.1.1 多孔介質(zhì)內(nèi)部氣體滲流理論36-37
- 4.1.2 采空區(qū)內(nèi)部流場(chǎng)氣體滲流參數(shù)37-38
- 4.2 采空區(qū)氣體滲流及擴(kuò)散數(shù)學(xué)模型38-40
- 4.2.1 基本假設(shè)38
- 4.2.2 質(zhì)量守恒方程38-39
- 4.2.3 動(dòng)量守恒方程39
- 4.2.4 能量守恒方程39-40
- 4.2.5 組分輸運(yùn)方程40
- 4.2.6 邊界條件40
- 4.3(4-5)04工作面采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律數(shù)值模擬建模及網(wǎng)格劃分40-42
- 4.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析42-51
- 4.4.1 仰偽斜工作面對(duì)采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律影響42-43
- 4.4.2 有鉆場(chǎng)抽放對(duì)采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律影響43-45
- 4.4.3 不同鉆孔位置與抽放負(fù)壓對(duì)采空區(qū)漏風(fēng)規(guī)律影響45-51
- 4.5 本章小結(jié)51-52
- 5 高位鉆孔瓦斯抽放條件下采空區(qū)自燃“三帶”分布52-64
- 5.1 硫磺溝煤礦(4-5)04工作面現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)52-53
- 5.1.1 現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)參數(shù)及儀器儀表52
- 5.1.2 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置52-53
- 5.2 煤層自燃的主要影響因素分析及其參數(shù)測(cè)算53-57
- 5.2.1 工作面推進(jìn)情況統(tǒng)計(jì)53-54
- 5.2.2 采空區(qū)浮煤分布統(tǒng)計(jì)54-55
- 5.2.3 氧氣濃度測(cè)點(diǎn)55-56
- 5.2.4 漏風(fēng)強(qiáng)度推算56-57
- 5.3 硫磺溝煤礦瓦斯抽放下的采空區(qū)“三帶”57-63
- 5.3.1 采空區(qū)浮煤自燃極限參數(shù)57-59
- 5.3.2 采空區(qū)自燃危險(xiǎn)區(qū)域劃分步驟59-60
- 5.3.3 采空區(qū)自燃“三帶”劃分結(jié)果60-63
- 5.4 本章小結(jié)63-64
- 6 結(jié)論64-65
- 6.1 主要結(jié)論64
- 6.2 展望64-65
- 致謝65-66
- 參考文獻(xiàn)66-71
- 附錄 攻讀碩士期間主要成果71
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 晉明月;董超;孫浩博;;煤自燃影響因素權(quán)重的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J];煤礦安全;2012年12期
2 張立紅;;井下遺煤自燃的影響因素分析與研究[J];山西煤炭;2012年12期
3 譚波;胡瑞麗;高鵬;李凱;;煤自燃災(zāi)害氣體指標(biāo)的階段特征試驗(yàn)研究[J];中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期
4 賈淑潔;;煤自燃的原因及傾向性預(yù)測(cè)[J];科技傳播;2013年10期
5 高曉群;;煙煤自燃的分析與預(yù)防[J];中小企業(yè)管理與科技(下旬刊);2013年12期
6 郭興明,徐精彩,惠世恩;煤自燃過程中極限參數(shù)的研究[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2001年07期
7 徐精彩,王華;煤自燃極限參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方法[J];煤炭學(xué)報(bào);2002年04期
8 文虎,許滿貴,李莉,代愛萍;煤自燃的熱量積聚過程及影響因素分析[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2003年02期
9 余明高,賈海林,潘榮錕;烏達(dá)礦區(qū)煤自燃預(yù)測(cè)標(biāo)志氣體研究[J];河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年02期
10 劉愛華;蔡康旭;;青山礦煤自燃預(yù)報(bào)標(biāo)志氣體研究[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2006年07期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
1 陸偉;;防治煤自燃新技術(shù)一高倍阻化泡沫[A];2007年全國(guó)煤礦安全學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議資料匯編[C];2007年
2 豐丙章;;煤自燃火災(zāi)防治技術(shù)研究[A];2004全國(guó)阻燃學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年
3 肖e
本文編號(hào):275810
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/275810.html