本文關(guān)鍵詞：近距離煤層群上保護(hù)層開采卸壓機(jī)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(diǎn)又嚴(yán)重影響礦井的安全生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的提高。實(shí)踐證明,開懫保護(hù)層并結(jié)合被保護(hù)層的卸壓增透效應(yīng)進(jìn)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(fù)雜條件下的上保護(hù)層卸壓開采問題,采用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場試驗(yàn)等方法,研究分析了上保護(hù)層開采過程中頂?shù)装迕簬r層移動變形破壞規(guī)律、應(yīng)力分布特點(diǎn)、裂隙發(fā)育演化規(guī)律、被保護(hù)層透氣性演化規(guī)律、煤層群卸壓瓦斯運(yùn)移儲集規(guī)律、保護(hù)層工作面的瓦斯涌出以及采動裂隙場與卸壓瓦斯運(yùn)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(hù)層開采的底板破壞深度與卸壓保護(hù)范圍。對上保護(hù)層開采過程中覆巖垮落動態(tài)發(fā)展過程進(jìn)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(hù)層煤體應(yīng)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(hù)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(jìn)行了優(yōu)化,對上保護(hù)層卸壓開采現(xiàn)場應(yīng)用效果進(jìn)行了評估。現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)結(jié)果表明,上保護(hù)層工作面平均日產(chǎn)量1077t,平均瓦斯抽采率為55.77%,被保護(hù)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(hù)層開采對下部被保護(hù)煤層卸壓效果顯著,達(dá)到了防治煤層群煤與瓦斯突出的目的,實(shí)現(xiàn)了煤與瓦斯安全高效共采的目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：近距離煤層群 上保護(hù)層 卸壓機(jī)理 瓦斯運(yùn)移 煤與瓦斯共采
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(hù)層開采卸壓機(jī)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(hù)層開采的必要性與可行性25-28
• 2.3 保護(hù)層開采卸壓機(jī)理28-29
• 2.4 采場圍巖變形破壞規(guī)律與應(yīng)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(hù)層開采的卸壓效應(yīng)研究35-52
• 3.1 保護(hù)層開采的卸壓增透效應(yīng)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(hù)層工作面瓦斯涌出量預(yù)測47-49
• 3.4 采動裂隙場與卸壓瓦斯運(yùn)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(hù)層開采數(shù)值模擬研究52-73
• 4.1 模型的建立及方案設(shè)計(jì)52-54
• 4.2 上保護(hù)層開采卸壓效應(yīng)分析54-59
• 4.3 被保護(hù)層變形及應(yīng)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(yīng)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(xiàn)96-100
• 作者簡歷100-102
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集102

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：367323