瓦斯抽采鉆孔有效抽采半徑測(cè)定方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-14 07:49
針對(duì)現(xiàn)有瓦斯抽采鉆孔有效抽采半徑測(cè)定方法存在測(cè)定工藝復(fù)雜且準(zhǔn)確性較低的問(wèn)題,提出了以抽采鉆孔瓦斯流量負(fù)指數(shù)衰減規(guī)律為基礎(chǔ)、以工作面抽采達(dá)標(biāo)指標(biāo)為判據(jù)的有效抽采半徑測(cè)定方法,推導(dǎo)出了以抽采率表示的鉆孔有效抽采半徑計(jì)算公式。通過(guò)測(cè)定煤層的抽采鉆孔瓦斯流量衰減規(guī)律得到百米鉆孔瓦斯初始抽采量和抽采鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù),結(jié)合工作面抽采達(dá)標(biāo)判據(jù),依據(jù)抽采率確定煤層在不同抽采時(shí)間所對(duì)應(yīng)的鉆孔有效抽采半徑:當(dāng)工作面瓦斯涌出量主要來(lái)自于鄰近層及圍巖時(shí),以工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量為判據(jù)確定工作面瓦斯抽采率,進(jìn)而計(jì)算有效抽采半徑;當(dāng)工作面瓦斯涌出量主要來(lái)自于本煤層時(shí),以設(shè)計(jì)抽采率和可解吸瓦斯量為指標(biāo)進(jìn)行有效抽采半徑的計(jì)算;當(dāng)開(kāi)采突出煤層時(shí),工作面原始瓦斯壓力大于0.74MPa或原始瓦斯含量大于8m3/t時(shí),以原始瓦斯壓力或原始瓦斯含量計(jì)算工作面瓦斯抽采率,進(jìn)而計(jì)算有效抽采半徑,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了該方法的正確性。
【文章來(lái)源】:工礦自動(dòng)化. 2020,46(11)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
鉆孔有效抽采范圍計(jì)算模型
統(tǒng)計(jì)60d單孔瓦斯流量數(shù)據(jù),可得單孔百米鉆孔瓦斯抽采純量衰減特性曲線,如圖2所示,結(jié)果符合負(fù)指數(shù)關(guān)系。根據(jù)單孔百米鉆孔瓦斯抽采純量衰減規(guī)律可知,百米鉆孔瓦斯初始抽采量為0.196m3/(hm·min),抽采鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù)為0.05d-1。
抽采60d后,在距抽采鉆孔間距為2.27m前后施工考察鉆孔分別采取煤樣,按照GB/T23250—2009《煤層瓦斯含量井下直接測(cè)定方法》進(jìn)行煤層抽采后殘余瓦斯含量的測(cè)定,鉆孔取樣點(diǎn)布置如圖3所示,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。按照式(8)計(jì)算抽采率,在實(shí)際抽采60d的情況下,在距抽采鉆孔2.2m處的抽采率為36.9%;在距抽采鉆孔2.3m處的抽采率為35.6%,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的35%;在距抽采鉆孔2.4m處的抽采率為30.5%,未達(dá)到設(shè)計(jì)要求?梢(jiàn),按照該煤層工作面的設(shè)計(jì)要求,抽采率需在35%以上,抽采60d情況下的有效抽采半徑為2.30~2.40m。雖然實(shí)際測(cè)試結(jié)果與式(7)所計(jì)算出的結(jié)果有些許偏差,但誤差相對(duì)較小,符合工業(yè)應(yīng)用條件,驗(yàn)證了有效抽采半徑測(cè)定方法的有效性。同時(shí),該工作面日產(chǎn)量為13 500t,瓦斯涌出主要來(lái)自于開(kāi)采層,通過(guò)式(9)計(jì)算出煤的可解吸瓦斯量Wj也小于4m3/t,滿足表1所規(guī)定的采煤工作面瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)。4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于瓦斯徑向滲流方程的有效抽采半徑求解方法研究[J]. 朱南南,張浪,范喜生,舒龍勇. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(10)
[2]基于臨界殘余瓦斯壓力的有效抽采半徑確定方法[J]. 舒龍勇,樊少武,張浪,何宇雄. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(10)
[3]多煤層穿層鉆孔瓦斯抽采有效抽采半徑測(cè)定[J]. 徐青偉,王兆豐,徐書(shū)榮,王立國(guó). 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[4]順層鉆孔瓦斯抽采半徑及布孔間距研究[J]. 魯義,申宏敏,秦波濤,張雷林,馬洪芬,毛桃良. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]基于一維徑向流動(dòng)確定鉆孔瓦斯抽采有效影響半徑[J]. 李子文,林柏泉,郭明功,高亞斌. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(12)
[6]基于瓦斯抽采流量法確定本煤層鉆孔有效影響半徑[J]. 李書(shū)文,張智峰,宣德全. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(04)
[7]正明礦穿層鉆孔有效抽放半徑的研究[J]. 袁奎,何啟林,李同鎖,邢真強(qiáng). 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2014(01)
[8]煤體鉆孔瓦斯有效抽采半徑判定技術(shù)[J]. 魏國(guó)營(yíng),秦賓賓. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[9]基于鉆孔瓦斯流量和壓力測(cè)定有效抽采半徑[J]. 余陶,盧平,孫金華,鄧中. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]基于瓦斯含量的相對(duì)壓力測(cè)定有效半徑技術(shù)[J]. 劉三鈞,馬耕,盧杰,林柏泉. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(10)
本文編號(hào):2976519
【文章來(lái)源】:工礦自動(dòng)化. 2020,46(11)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
鉆孔有效抽采范圍計(jì)算模型
統(tǒng)計(jì)60d單孔瓦斯流量數(shù)據(jù),可得單孔百米鉆孔瓦斯抽采純量衰減特性曲線,如圖2所示,結(jié)果符合負(fù)指數(shù)關(guān)系。根據(jù)單孔百米鉆孔瓦斯抽采純量衰減規(guī)律可知,百米鉆孔瓦斯初始抽采量為0.196m3/(hm·min),抽采鉆孔瓦斯涌出衰減系數(shù)為0.05d-1。
抽采60d后,在距抽采鉆孔間距為2.27m前后施工考察鉆孔分別采取煤樣,按照GB/T23250—2009《煤層瓦斯含量井下直接測(cè)定方法》進(jìn)行煤層抽采后殘余瓦斯含量的測(cè)定,鉆孔取樣點(diǎn)布置如圖3所示,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。按照式(8)計(jì)算抽采率,在實(shí)際抽采60d的情況下,在距抽采鉆孔2.2m處的抽采率為36.9%;在距抽采鉆孔2.3m處的抽采率為35.6%,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的35%;在距抽采鉆孔2.4m處的抽采率為30.5%,未達(dá)到設(shè)計(jì)要求?梢(jiàn),按照該煤層工作面的設(shè)計(jì)要求,抽采率需在35%以上,抽采60d情況下的有效抽采半徑為2.30~2.40m。雖然實(shí)際測(cè)試結(jié)果與式(7)所計(jì)算出的結(jié)果有些許偏差,但誤差相對(duì)較小,符合工業(yè)應(yīng)用條件,驗(yàn)證了有效抽采半徑測(cè)定方法的有效性。同時(shí),該工作面日產(chǎn)量為13 500t,瓦斯涌出主要來(lái)自于開(kāi)采層,通過(guò)式(9)計(jì)算出煤的可解吸瓦斯量Wj也小于4m3/t,滿足表1所規(guī)定的采煤工作面瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)。4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于瓦斯徑向滲流方程的有效抽采半徑求解方法研究[J]. 朱南南,張浪,范喜生,舒龍勇. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(10)
[2]基于臨界殘余瓦斯壓力的有效抽采半徑確定方法[J]. 舒龍勇,樊少武,張浪,何宇雄. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(10)
[3]多煤層穿層鉆孔瓦斯抽采有效抽采半徑測(cè)定[J]. 徐青偉,王兆豐,徐書(shū)榮,王立國(guó). 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[4]順層鉆孔瓦斯抽采半徑及布孔間距研究[J]. 魯義,申宏敏,秦波濤,張雷林,馬洪芬,毛桃良. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]基于一維徑向流動(dòng)確定鉆孔瓦斯抽采有效影響半徑[J]. 李子文,林柏泉,郭明功,高亞斌. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(12)
[6]基于瓦斯抽采流量法確定本煤層鉆孔有效影響半徑[J]. 李書(shū)文,張智峰,宣德全. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(04)
[7]正明礦穿層鉆孔有效抽放半徑的研究[J]. 袁奎,何啟林,李同鎖,邢真強(qiáng). 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2014(01)
[8]煤體鉆孔瓦斯有效抽采半徑判定技術(shù)[J]. 魏國(guó)營(yíng),秦賓賓. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[9]基于鉆孔瓦斯流量和壓力測(cè)定有效抽采半徑[J]. 余陶,盧平,孫金華,鄧中. 采礦與安全工程學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]基于瓦斯含量的相對(duì)壓力測(cè)定有效半徑技術(shù)[J]. 劉三鈞,馬耕,盧杰,林柏泉. 煤炭學(xué)報(bào). 2011(10)
本文編號(hào):2976519
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/2976519.html
最近更新
教材專著