林南倉礦采掘瓦斯涌出動態(tài)預報參數(shù)研究
本文關鍵詞:林南倉礦采掘瓦斯涌出動態(tài)預報參數(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:瓦斯災害是影響礦井安全生產(chǎn)的重要因素,瓦斯事故也是我國煤炭事故中最嚴重的事故之一。隨著現(xiàn)代綜合機械化采煤的發(fā)展,采煤強度大和采煤速度快已成為我國煤炭生產(chǎn)的未來發(fā)展趨勢。與此同時,瓦斯涌出量也不斷加大。因此,加強采掘工作面瓦斯涌出預報技術的研究,準確預測工作面瓦斯涌出量,對于指導礦井通風設計、瓦斯抽放設計及瓦斯防治工作都有著重要的理論意義和實用價值。 本文首先在深入研究已有瓦斯涌出量預測方法的基礎上,歸納和總結了各種瓦斯預測方法的優(yōu)缺點及使用范圍,并提出應針對礦井的實際情況選擇合適的預測方法。接著又從分析瓦斯的產(chǎn)生機理、瓦斯在煤層與圍巖的運移規(guī)律和影響瓦斯涌出量的主要因素出發(fā),了解到使用傳統(tǒng)的采煤工作面瓦斯涌出量計算方法得出的瓦斯涌出量與地質勘探階段實際測定的瓦斯涌出量有很大差異的原因,除了因受開采工藝影響外,多數(shù)情況下是人們在進行瓦斯涌出量計算時未合理考慮煤層頂、底板巖層中瓦斯向采場的涌入量,并且得知煤系地層巖性組合及其透氣性對煤層瓦斯含量有重大影響。 基于此,,本文首先應用瓦斯涌出等效層理論與劃分方法,利用林南倉礦地質鉆孔與石門素描資料,分析、繪制了林南倉礦8 1煤層、11煤層和12煤層的采掘等效層圖,同時在原有的等效巖性確定的理論基礎上,提出了火成巖的等效巖性確定方法,并根據(jù)火成巖對瓦斯涌出的實際影響和火成巖的物理特性(孔隙率和滲透率),把12煤層頂?shù)装宄霈F(xiàn)的火成巖等效成粗砂巖;然后依據(jù)現(xiàn)場瓦斯監(jiān)測數(shù)據(jù)和通風報表記錄,對各煤層瓦斯涌出影響因素進行了量化計算,最后將影響因素量化參數(shù)充填到數(shù)據(jù)庫,以便為軟件化的采掘工作面瓦斯涌出動態(tài)預報提供數(shù)據(jù)支撐。研究林南倉礦采掘煤層瓦斯涌出影響因素的參數(shù)量化,從而建立采掘工作面瓦斯涌出預報系統(tǒng),對于預防林南倉礦井瓦斯事故具有十分重要的現(xiàn)實意義。
【關鍵詞】:瓦斯涌出量 預測方法 等效層 影響因素 參數(shù)量化
【學位授予單位】:湖南科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TD712.5
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 課題研究背景與意義10-11
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3 主要研究內容14-15
- 1.4 技術方法和路線15-16
- 第二章 采掘工作面瓦斯涌出與運移特征16-24
- 2.1 瓦斯的產(chǎn)生16-17
- 2.2 影響礦井瓦斯涌出量的主要因素17-19
- 2.2.1 礦井瓦斯涌出量的概念17
- 2.2.2 影響的主要因素17-19
- 2.3 瓦斯在圍巖的運移特征19-21
- 2.3.1 煤層與圍巖的透氣性19-20
- 2.3.2 瓦斯在煤層與圍巖的流動規(guī)律20-21
- 2.4 本章小結21-24
- 第三章 林南倉礦采掘瓦斯涌出等效層劃分24-62
- 3.1 等效層理論與劃分方法24-25
- 3.2 林南倉礦等效層的劃分25-57
- 3.2.1 林南倉礦井概況25-27
- 3.2.2 鉆孔等效巖性的確定27-39
- 3.2.3 火成巖等效巖性的確定39-42
- 3.2.4 林南倉礦煤層等效層圖的劃分42-57
- 3.3 林南倉礦采掘瓦斯涌出等效層分布特征57-60
- 3.3.1 等效層瓦斯涌出基本量的確定57
- 3.3.2 8-1 煤層采掘等效層分布特征57-58
- 3.3.3 11 煤層采掘等效層分布特征58-59
- 3.3.4 12 煤層采掘等效層分布特征59-60
- 3.4 本章小結60-62
- 第四章 林南倉采掘瓦斯涌出影響因素的選擇與量化62-98
- 4.1 影響因素的類型62-63
- 4.2 影響因素的選擇63-64
- 4.3 影響因素的辨識64-67
- 4.3.1 煤層賦存因素64
- 4.3.2 地質構造因素64-65
- 4.3.3 生產(chǎn)環(huán)境因素65-67
- 4.3.4 采掘工藝因素67
- 4.4 林南倉礦影響因素的分析67-69
- 4.4.1 林南倉礦瓦斯涌出特征基本概況67-68
- 4.4.2 林南倉礦部分地質構造的影響分析68-69
- 4.5 林南倉礦影響系數(shù)的量化69-96
- 4.5.1 基礎資料統(tǒng)計70-82
- 4.5.2 影響因素的初步量化分析82-83
- 4.5.3 系數(shù)組合調節(jié)83-96
- 4.6 本章小結96-98
- 第五章 采掘工作面瓦斯涌出量的動態(tài)預報98-104
- 5.1 預報模型99
- 5.1.1 掘進預報模型99
- 5.1.2 回采預報模型99
- 5.2 預報軟件99-104
- 5.2.1 軟件的組成99
- 5.2.2 軟件的功能99-104
- 第六章 總結與展望104-106
- 6.1 總結104-105
- 6.2 本文創(chuàng)新點105
- 6.3 展望105-106
- 參考文獻106-110
- 致謝110-112
- 附錄 A 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄112
【參考文獻】
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本文編號:435391
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