本文關(guān)鍵詞：近距離煤層群上保護層開采卸壓機理及瓦斯抽采技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,我國許多礦區(qū)煤層開采屬于近距離煤層群開采,高瓦斯、低透氣性、煤與瓦斯突出的特點又嚴重影響礦井的安全生產(chǎn)與經(jīng)濟效益的提高。實踐證明,開懫保護層并結(jié)合被保護層的卸壓增透效應進行合理的瓦斯抽采是最有效區(qū)域性瓦斯防治技術(shù)。針對沙曲礦低透氣性、高瓦斯、近距離煤層群、煤與瓦斯突出等復雜條件下的上保護層卸壓開采問題,采用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場試驗等方法,研究分析了上保護層開采過程中頂?shù)装迕簬r層移動變形破壞規(guī)律、應力分布特點、裂隙發(fā)育演化規(guī)律、被保護層透氣性演化規(guī)律、煤層群卸壓瓦斯運移儲集規(guī)律、保護層工作面的瓦斯涌出以及采動裂隙場與卸壓瓦斯運移之間的相互作用關(guān)系。采用理論分析和數(shù)值模擬確定了上保護層開采的底板破壞深度與卸壓保護范圍。對上保護層開采過程中覆巖垮落動態(tài)發(fā)展過程進行了數(shù)值模擬,得出了頂?shù)装逡苿悠茐囊?guī)律以及被保護層煤體應力和變形分布特征,并模擬分析了不同因素對卸壓效果的影響。構(gòu)建了上保護層卸壓開采煤與瓦斯共采技術(shù)體系,分析了抽采鉆孔布置方式對抽采效果的影響,并對瓦斯抽采技術(shù)進行了優(yōu)化,對上保護層卸壓開采現(xiàn)場應用效果進行了評估�，F(xiàn)場工業(yè)性試驗結(jié)果表明,上保護層工作面平均日產(chǎn)量1077t,平均瓦斯抽采率為55.77%,被保護層的平均瓦斯抽采率為78.3%,瓦斯抽采效果顯著。研究結(jié)果表明,沙曲礦2號煤層作為上保護層開采對下部被保護煤層卸壓效果顯著,達到了防治煤層群煤與瓦斯突出的目的,實現(xiàn)了煤與瓦斯安全高效共采的目標。
【關(guān)鍵詞】：近距離煤層群 上保護層 卸壓機理 瓦斯運移 煤與瓦斯共采
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 1 緒論16-23
• 1.1 課題背景及意義16-17
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線20-23
• 2 上保護層開采卸壓機理與裂隙演化規(guī)律研究23-35
• 2.1 工程概況23-25
• 2.2 保護層開采的必要性與可行性25-28
• 2.3 保護層開采卸壓機理28-29
• 2.4 采場圍巖變形破壞規(guī)律與應力分布特征29-32
• 2.5 煤層群采動裂隙發(fā)育演化規(guī)律分析32-34
• 2.6 本章小結(jié)34-35
• 3 近距離煤層群上保護層開采的卸壓效應研究35-52
• 3.1 保護層開采的卸壓增透效應35-45
• 3.2 采空區(qū)瓦斯涌出及其流場分析45-47
• 3.3 上保護層工作面瓦斯涌出量預測47-49
• 3.4 采動裂隙場與卸壓瓦斯運移儲集的相互作用關(guān)系49-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 4 近距離煤層群上保護層開采數(shù)值模擬研究52-73
• 4.1 模型的建立及方案設計52-54
• 4.2 上保護層開采卸壓效應分析54-59
• 4.3 被保護層變形及應力規(guī)律分析59-61
• 4.4 卸壓效果影響因素的數(shù)值模擬分析61-71
• 4.5 本章小結(jié)71-73
• 5 近距離煤層群煤與瓦斯共采技術(shù)現(xiàn)場應用研究73-94
• 5.1 沙曲礦煤與瓦斯共采技術(shù)體系73-74
• 5.2 沙曲礦煤層群瓦斯抽采技術(shù)體系74-78
• 5.3 抽采鉆孔的布置方式對抽采效果的影響78-80
• 5.4 沙曲礦煤層群瓦斯抽采技術(shù)優(yōu)化80-83
• 5.5 沙曲礦煤層群瓦斯抽采效果分析83-92
• 5.6 本章小結(jié)92-94
• 6 主要結(jié)論94-96
• 參考文獻96-100
• 作者簡歷100-102
• 學位論文數(shù)據(jù)集102

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本文編號：367323