在煤礦生產(chǎn)中,礦井瓦斯災(zāi)害一直是制約煤礦安全開采的主要災(zāi)害,隨著煤礦開采技術(shù)以及設(shè)備的不斷進(jìn)步,煤礦開采深度越來(lái)越深,由于深部礦井瓦斯壓力以及瓦斯含量較大,瓦斯超限問題越來(lái)越嚴(yán)重,因此解決瓦斯超限問題迫在眉睫。國(guó)內(nèi)外大部分礦井都布置高抽巷來(lái)抽采瓦斯,以降低采空區(qū)向工作面的瓦斯涌出量,保證井下安全生產(chǎn)。本論文結(jié)合五輪山煤礦1805工作面現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),理論分析1805上覆巖層的受到采煤影響后的破壞情況,對(duì)垮落帶、裂隙帶高度以及橫三區(qū)碎漲系數(shù)進(jìn)行計(jì)算,得到垮落帶與裂隙帶高度分別為9m和38m,并計(jì)算采空區(qū)滲流率以及粘性阻力系數(shù),為模擬提供參數(shù);根據(jù)礦井現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)得出1805工作面瓦斯涌出量,根據(jù)五輪山1805工作面實(shí)際數(shù)據(jù)建立幾何模型,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)對(duì)其所需的參數(shù)等進(jìn)行賦值后使用fluent軟件進(jìn)行模擬計(jì)算,通過比較模擬出的7個(gè)不同工況點(diǎn)的高抽巷抽采瓦斯效果,對(duì)比得出最佳布置位置,即與8煤底板垂距為14m,與回風(fēng)巷水平距離20m,指導(dǎo)煤礦現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)。針對(duì)五輪山煤礦的瓦斯超限問題,1805工作面采用高抽巷以及其他措施抽采瓦斯,經(jīng)過收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),分析整理可以得出,采用高抽巷抽采方式,有效的抽采出采空區(qū)瓦... 

【文章來(lái)源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 瓦斯?jié)B流理論研究現(xiàn)狀
        1.2.2 瓦斯抽采以及高抽巷的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容、研究方法
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方法及技術(shù)路線
2. 覆巖活動(dòng)規(guī)律與瓦斯涌出分析
    2.1 實(shí)驗(yàn)礦井概況
        2.1.1 礦井概況
        2.1.2 1805工作面概況
    2.2 上覆巖層破壞理論
        2.2.1 覆巖破壞受采動(dòng)影響過程
        2.2.2 橫三區(qū)特征
        2.2.3 豎三帶特征
    2.3 工作面瓦斯涌出分析
        2.3.1 工作面瓦斯涌出的構(gòu)成
        2.3.2 影響工作面瓦斯涌出的因素
        2.3.3 工作面瓦斯涌出的計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
3. 采空區(qū)瓦斯流動(dòng)規(guī)律研究
    3.1 采空區(qū)介質(zhì)及基本參數(shù)
        3.1.1 采空區(qū)介質(zhì)
        3.1.2 多孔介質(zhì)的基本參數(shù)
    3.2 煤層瓦斯運(yùn)移規(guī)律
        3.2.1 瓦斯的升浮運(yùn)動(dòng)
        3.2.2 瓦斯的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)
        3.2.3 采空區(qū)瓦斯運(yùn)移聚集特征
    3.3 采空區(qū)瓦斯流動(dòng)的理論基礎(chǔ)
    3.4 本章小結(jié)
4. 綜采面高抽巷空間位置優(yōu)化模擬與分析
    4.1 fluent軟件簡(jiǎn)介
        4.1.1 fluent軟件的組成
        4.1.2 fluent軟件模擬的主要步驟
    4.2 幾何模型及網(wǎng)格劃分
        4.2.1 幾何模型建立
        4.2.2 模型網(wǎng)格劃分
        4.2.3 模擬主要參數(shù)
    4.3 模擬方案的初步確定
        4.3.1 高抽巷瓦斯抽采規(guī)律
        4.3.2 高抽巷布置位置理論計(jì)算
        4.3.3 模擬方案的確定
    4.4 高抽巷布置位置優(yōu)化模擬與分析
        4.4.1 高抽巷垂直位置的優(yōu)選
        4.4.2 高抽巷水平位置的確定
    4.5 本章小結(jié)
5. 1805工作面抽采技術(shù)與效果評(píng)價(jià)
    5.1 1805工作面瓦斯治理技術(shù)
        5.1.1 瓦斯治理手段布置方式
        5.1.2 不同治理方式抽采效果
    5.2 1805工作面高抽巷抽采效果分析
    5.3 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]外錯(cuò)高抽巷高位鉆孔卸壓瓦斯抽采技術(shù)[J]. 王紅勝,李樹剛,雙海清,杜政賢,由臨東,劉浪.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[2]走向高抽巷抽放采空區(qū)瓦斯數(shù)值模擬與試驗(yàn)分析[J]. 丁厚成,馬超.  中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2012(05)
[3]綜采工作面初采期局部高抽巷瓦斯治理效果分析[J]. 周華東,許家林,胡國(guó)忠,張超,秦偉,郭洪.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2012(05)
[4]東龐礦瓦斯抽放參數(shù)優(yōu)化數(shù)值模擬[J]. 李迎超,張英華,熊珊珊.  有色金屬(礦山部分). 2011(03)
[5]頂板瓦斯高抽巷合理抽放負(fù)壓數(shù)值模擬研究[J]. 王成.  工業(yè)安全與環(huán)保. 2011(01)
[6]高抽巷瓦斯抽放技術(shù)在治理采煤工作面瓦斯方面的應(yīng)用[J]. 董善保.  煤礦安全. 2005(08)
[7]煤巖固-氣耦合的流變力學(xué)分析[J]. 曹樹剛,鮮學(xué)福.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(04)
[8]瓦斯氣體在煤層中的擴(kuò)散機(jī)理及模式[J]. 聶百勝,何學(xué)秋,王恩元.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2000(06)
[9]瓦斯氣體在煤孔隙中的擴(kuò)散模式[J]. 聶百勝,何學(xué)秋,王恩元.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2000(05)
[10]非等溫條件下煤層中瓦斯流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型及數(shù)值解法[J]. 梁冰,劉建軍,范厚彬,章夢(mèng)濤.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2000(01)

碩士論文
[1]頂板瓦斯高抽巷采動(dòng)變形機(jī)理及優(yōu)化布置研究[D]. 婁金福.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2008
[2]淮南煤礦新區(qū)采空區(qū)瓦斯抽放方法分析[D]. 李曉泉.廣西大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3157724