瓦斯抽采是礦井瓦斯防治的重要技術(shù)手段,抽采瓦斯鉆孔的封孔質(zhì)量以及有效抽采周期決定了礦井瓦斯抽采的效果。本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外鉆孔瓦斯抽采現(xiàn)狀及封孔工藝和材料的基礎(chǔ)上,根據(jù)煤巖體損傷斷裂力學(xué)理論基礎(chǔ),基于煤的孔隙、裂隙雙重結(jié)構(gòu)性質(zhì),研究了含瓦斯煤體抽放孔圍巖裂隙發(fā)育及擴(kuò)展的機(jī)理,分析了影響鉆孔密封性的因素和采動(dòng)應(yīng)力影響下鉆孔圍巖的漏氣途徑。為了研究煤層瓦斯抽采過(guò)程中巷道及鉆孔圍巖裂隙發(fā)育范圍,以鶴壁三礦現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),建立相應(yīng)的物理力學(xué)模型。對(duì)巷道及鉆孔周圍巖體物理力學(xué)特性進(jìn)行研究,并結(jié)合數(shù)值模擬軟件,得出了鉆孔周邊應(yīng)力應(yīng)變及卸壓區(qū)模型。同時(shí)考慮抽采鉆孔后期蠕變效應(yīng),得出了蠕變效應(yīng)影響下巷道圍巖裂隙發(fā)育范圍,確定了合理的封孔位置和封孔長(zhǎng)度,為改善封孔效果奠定了理論基礎(chǔ)。闡述了徑向膨脹法封孔的技術(shù)原理、裝置結(jié)構(gòu)及其封孔工藝流程,并對(duì)相應(yīng)封孔裝置及封孔工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究,采用前文所得封孔參數(shù),在鶴壁三礦取得顯著的抽采效果。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,采用徑向膨脹封孔方式應(yīng)用于鶴壁三礦3202工作面的鉆孔瓦斯抽采中,與礦方原封孔技術(shù)對(duì)照,平均單孔瓦斯抽采濃度和平均單孔瓦斯抽采純流量分別提高了72%和59.7%,徑... 

【文章來(lái)源】：河南理工大學(xué)河南省

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

瓦斯抽采封孔器Fig1-1Sealingdeviceingasdrainage

封孔器用完后還可以回收繼續(xù)使用。缺點(diǎn)是較笨重，操作不方巷道側(cè)的鉆孔時(shí)，由于鉆孔形狀難以保持規(guī)則的圓形及孔壁破碎而封不好，封孔質(zhì)量不易保證，因此一般只適用于臨時(shí)抽采封孔。）粘土/水泥砂漿封孔針對(duì)服務(wù)期限較長(zhǎng)，煤巖強(qiáng)度不夠，封孔深度較長(zhǎng)的瓦斯抽采鉆孔。性的包括以下幾種：

封孔器用完后還可以回收繼續(xù)使用。缺點(diǎn)是較笨重，操作不層巷道側(cè)的鉆孔時(shí)，由于鉆孔形狀難以保持規(guī)則的圓形及孔壁破碎而往不好，封孔質(zhì)量不易保證，因此一般只適用于臨時(shí)抽采封孔。2）粘土/水泥砂漿封孔要針對(duì)服務(wù)期限較長(zhǎng)，煤巖強(qiáng)度不夠，封孔深度較長(zhǎng)的瓦斯抽采鉆孔表性的包括以下幾種：圖 1-2 粘土封孔Fig 1-2 Clay sealing method

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]單一低透氣性煤層采空區(qū)卸壓帶防突范圍確定[J]. 張明杰,付帥,譚志宏.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(08)
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[5]南太行山東麓煤田瓦斯突出主控地質(zhì)因素分析[J]. 張明杰,侯明輝,付帥.  中國(guó)煤炭地質(zhì). 2013(03)
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博士論文
[1]高瓦斯低透氣性煤層卸壓增透理論與技術(shù)研究[D]. 吳海進(jìn).中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009
[2]深部巷道圍巖破裂演化過(guò)程及其控制機(jī)理研究與應(yīng)用[D]. 陳坤福.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]煤層瓦斯抽采封孔段鉆孔穩(wěn)定性研究[D]. 周鴻超.河南理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3615490