急傾斜下保護(hù)層沿空留巷區(qū)域防突關(guān)鍵技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:急傾斜下保護(hù)層沿空留巷區(qū)域防突關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為了解決三軟煤層瓦斯突出災(zāi)害嚴(yán)重且難以抽采,瓦斯治理難度大的問題,本文提出了采用下保護(hù)層區(qū)域綜合防突關(guān)鍵技術(shù),以義煤集團(tuán)李溝礦保護(hù)層一8煤和被保護(hù)層二1煤為研究對(duì)象,研究保護(hù)層采動(dòng)的影響下被保護(hù)層卸壓膨脹變形的情況并進(jìn)行卸壓抽采的技術(shù)。通過分析造成煤層突出的控制因素,考察二1煤與一8煤的突出危險(xiǎn)性,并對(duì)保護(hù)層工作面瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測(cè),依次對(duì)保護(hù)層開采進(jìn)行可行性研究;在12050工作面上下巷采取沿空留巷的技術(shù)保留巷道,作為布置穿層鉆孔的“底板巷”來抽采被保護(hù)層瓦斯;采用深部基點(diǎn)法測(cè)二1煤層的膨脹率,施工穿層鉆孔考察開采后的透氣性系數(shù)變化,以膨脹變形率和透氣性系數(shù)的變化作為評(píng)判保護(hù)效果的指標(biāo);保護(hù)層開采后取被保護(hù)層工作面的殘存瓦斯含量考察綜合防突效果;通過COMSOL多場(chǎng)耦合的方法確定卸壓抽采的抽放半徑,優(yōu)化穿層鉆孔的布置。研究結(jié)果表明:被保護(hù)層12052膨脹變形率達(dá)10.3‰,透氣性系數(shù)增大198倍,說明被保護(hù)12052充分卸壓,取得了很好的保護(hù)效果,COMSOL確定卸壓抽采半徑為5m,測(cè)點(diǎn)的殘余瓦斯含量平均為2.33m3/t,比原始瓦斯含量降低了70%,反算殘存瓦斯壓力遠(yuǎn)小于0.74MPa,表明被保護(hù)層工作面的綜合防突措施取得了很好的效果,消除了被保護(hù)層工作面的突出危險(xiǎn)性。下保護(hù)層開采綜合防突技術(shù)對(duì)治理三軟煤層瓦斯突出提供了指導(dǎo)和依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:保護(hù)層開采 沿空留巷 卸壓瓦斯抽采 多場(chǎng)耦合 抽放半徑 效果考察
【學(xué)位授予單位】:河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TD713
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 1.引言9-21
- 1.1 選題背景9-10
- 1.2 研究現(xiàn)狀10-17
- 1.2.1 保護(hù)層研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.3 覆巖結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.4 卸壓抽采研究現(xiàn)狀14-15
- 1.2.5 保護(hù)層作用機(jī)理15-17
- 1.3 研究?jī)?nèi)容17-18
- 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)18
- 1.5 技術(shù)路線18-21
- 2.李溝礦瓦斯地質(zhì)規(guī)律及保護(hù)層開采可行性研究21-37
- 2.1 李溝礦的煤層賦存條件21-29
- 2.1.1 含煤地層21-22
- 2.1.2 二_1煤突出危險(xiǎn)性22-27
- 2.1.3 一_8煤突出危險(xiǎn)性27-29
- 2.2 李溝礦瓦斯賦存規(guī)律及控制因素29-35
- 2.2.1 瓦斯賦存規(guī)律29-31
- 2.2.2 煤與瓦斯突出特征及控制因素31-35
- 2.3 保護(hù)層開采可行性分析35-36
- 2.4 本章小結(jié)36-37
- 3.下保護(hù)層區(qū)域綜合防突技術(shù)方案37-59
- 3.1 保護(hù)工作面布置及其概況37-38
- 3.2 保護(hù)層開采理論卸壓范圍38-41
- 3.3 瓦斯涌出量預(yù)測(cè)41-44
- 3.4 沿空留巷穿層鉆孔區(qū)域防突技術(shù)44-47
- 3.5 基于多場(chǎng)耦合的穿層鉆孔卸壓抽采優(yōu)化47-54
- 3.5.1 卸壓抽采綜述47
- 3.5.2 多物理場(chǎng)耦合模型47-54
- 3.6 COMSOL確定模擬布孔參數(shù)54-56
- 3.7 穿層抽放鉆孔的布置56-58
- 3.8 本章小結(jié)58-59
- 4.保護(hù)范圍和保護(hù)效果考察59-75
- 4.1 走向方向的卸壓范圍59-60
- 4.2 傾斜方向卸壓范圍考察60-62
- 4.3 被保護(hù)層膨脹變形率考察62-65
- 4.4 透氣性系數(shù)考察65-69
- 4.5 被保護(hù)層綜合防突效果考察69-71
- 4.6 鉆場(chǎng)流量考察71-72
- 4.7 本章小結(jié)72-75
- 5.結(jié)論與展望75-77
- 5.1 主要結(jié)論75-76
- 5.2 展望76-77
- 參考文獻(xiàn)77-81
- 作者簡(jiǎn)歷81-83
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集83
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 吳教錕;趙旭生;李秋林;;大灣煤礦保護(hù)層開采數(shù)值模擬研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2007年01期
2 李建偉;劉艷輝;;平煤八礦遠(yuǎn)距離保護(hù)層開采可行性分析[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2011年02期
3 王志亮;楊仁樹;張躍兵;;保護(hù)層開采效果測(cè)評(píng)指標(biāo)及應(yīng)用研究[J];中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào);2011年10期
4 劉非非;翟成;李飛;周超;趙帥;張其智;;上下多重保護(hù)層開采多方位效果考察[J];煤礦安全;2012年03期
5 賈天讓;江林華;姚軍朋;張子敏;;近距離保護(hù)層開采技術(shù)在平煤五礦的實(shí)踐[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2006年12期
6 戴廣龍;汪有清;張純?nèi)?李慶明;邵廣印;;保護(hù)層開采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)[J];煤炭學(xué)報(bào);2007年04期
7 閆立映;程念東;;煤炭開采保護(hù)層與被保護(hù)層保護(hù)效果分析[J];現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè);2008年10期
8 劉洪永;程遠(yuǎn)平;趙長(zhǎng)春;周紅星;張志鵬;;保護(hù)層的分類及判定方法研究[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2010年04期
9 楊華;;保護(hù)層開采技術(shù)在平煤股份四礦的應(yīng)用[J];水力采煤與管道運(yùn)輸;2011年04期
10 肖家平;周波;韓磊;;近水平遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開采卸壓邊界的研究[J];西安科技大學(xué)學(xué)報(bào);2012年02期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 屈永安;;桑樹坪煤礦保護(hù)層開采效果初探[A];安全高效礦井安全保障技術(shù)——陜西省煤炭學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(2011)[C];2011年
2 王家臣;邵太升;趙洪寶;;上保護(hù)層厚度對(duì)保護(hù)層開采效果影響數(shù)值模擬研究[A];巖石力學(xué)與工程的創(chuàng)新和實(shí)踐:第十一次全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2010年
3 孫培德;鮮學(xué)福;;上保護(hù)層保護(hù)范圍的固氣耦合分析[A];第六屆全國(guó)巖石動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];1998年
4 徐傳田;;海孜礦開采遠(yuǎn)距離下保護(hù)層解突效果研究[A];瓦斯地質(zhì)理論與實(shí)踐——中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)瓦斯地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)第五次全國(guó)瓦斯地質(zhì)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年
5 孫波;何曉東;;被保護(hù)層開采突出危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法[A];煤礦重大災(zāi)害防治技術(shù)與實(shí)踐——2008年全國(guó)煤礦安全學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年
6 王公忠;田坤云;王國(guó)際;;上保護(hù)層開采保護(hù)范圍確定及其數(shù)值模擬[A];瓦斯地質(zhì)研究進(jìn)展2013[C];2013年
7 王建軍;;BC-1型變形儀在開采保護(hù)層中的應(yīng)用[A];中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)煤礦安全專業(yè)委員會(huì)2009年學(xué)術(shù)研討會(huì)交流論文(部分)[C];2009年
8 趙斌;王楚光;;新莊孜礦保護(hù)層的科學(xué)選擇[A];2010年度淮南礦業(yè)集團(tuán)煤炭學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文匯編(一)·地質(zhì)專業(yè)[C];2010年
9 劉結(jié)高;;保護(hù)層開采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)研究[A];第3屆全國(guó)煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2008年
10 陳寒秋;;平煤八礦遠(yuǎn)程保護(hù)層開采技術(shù)研究[A];煤炭科學(xué)與技術(shù)研究論文集[C];2010年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條
1 許翼鵬 記者 郝玲;祁東礦保護(hù)層開采成為“防突”新盾牌[N];中國(guó)企業(yè)報(bào);2009年
2 李勇;渝陽(yáng)煤礦近水平煤層下保護(hù)層開采技術(shù)成功通過鑒定[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2008年
3 趙凱;打通一礦薄煤層鉆孔施工采用新工藝獲成功[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2008年
4 本報(bào)記者 魯松 本報(bào)通訊員 程宮;潘二礦12124工作面雙保護(hù)層開采成效顯著[N];淮南日?qǐng)?bào);2007年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
1 袁東升;近距離保護(hù)層開采多場(chǎng)演化及安全巖柱研究[D];河南理工大學(xué);2010年
2 魏剛;紅菱煤礦上保護(hù)層開采防突理論及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年
3 胡國(guó)忠;急傾斜多煤層俯偽斜上保護(hù)層開采的關(guān)鍵問題研究[D];重慶大學(xué);2009年
4 惠功領(lǐng);煤礦深部近距低采高上保護(hù)層開采瓦斯災(zāi)害協(xié)同控制技術(shù)[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2011年
5 邵太升;黃沙礦上保護(hù)層開采卸壓釋放作用研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京);2011年
6 陳海棟;保護(hù)層開采過程中卸載煤體損傷及滲透性演化特征研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2013年
7 劉海波;極薄保護(hù)層鉆采上覆突出煤層變形與透氣性分布規(guī)律及在卸壓瓦斯抽采中的應(yīng)用[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2009年
8 范曉剛;急傾斜下保護(hù)層開采保護(hù)范圍及影響因素研究[D];重慶大學(xué);2010年
9 劉應(yīng)科;遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開采卸壓特性及鉆井抽采消突研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2012年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 孟令君;西馬礦下保護(hù)層最小可采層間距的分析研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年
2 鄭吉玉;王行莊礦保護(hù)層開采的卸壓影響范圍及消突效果研究[D];河南理工大學(xué);2012年
3 董子文;大淑村礦開采下保護(hù)層保護(hù)效果及范圍研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2013年
4 魏二劍;王行莊煤礦保護(hù)層開采保護(hù)范圍確定及保護(hù)效果考察[D];河南理工大學(xué);2011年
5 孟戰(zhàn)成;近距離上保護(hù)層開采保護(hù)范圍及瓦斯運(yùn)移規(guī)律研究[D];河南理工大學(xué);2012年
6 萬永斌;突出礦井保護(hù)層選擇及開采順序的研究[D];貴州大學(xué);2015年
7 張碩;薛村礦3~#煤作保護(hù)層開采研究[D];河北工程大學(xué);2012年
8 李鵬;李雅莊煤礦下保護(hù)層開采卸壓保護(hù)范圍及可行性研究[D];河南理工大學(xué);2012年
9 吳恒;平煤十二礦上保護(hù)層開采技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2013年
10 洪松;急傾斜俯偽斜下保護(hù)層保護(hù)范圍的研究[D];重慶大學(xué);2008年
本文關(guān)鍵詞:急傾斜下保護(hù)層沿空留巷區(qū)域防突關(guān)鍵技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):375823
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/375823.html