本文關(guān)鍵詞：金家莊煤礦瓦斯抽采技術(shù)研究

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【摘要】：瓦斯災(zāi)害一直是影響煤礦安全生產(chǎn)的主要問(wèn)題之一。抽采瓦斯不僅可以有效降低瓦斯涌出量防止瓦斯爆炸和煤與瓦斯突出,而且抽出的瓦斯可以做為與煤炭伴生的清潔能源加以利用。本文針對(duì)金家莊8號(hào)煤層開采過(guò)程中瓦斯涌出量不斷增加,瓦斯時(shí)常超限的現(xiàn)象,開展了瓦斯抽采技術(shù)研究。首先,對(duì)煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行了測(cè)定,得到了煤層瓦斯含量、吸附常數(shù)、鉆孔瓦斯自然涌出特征、透氣性系數(shù)等參數(shù)；其次,采用分源預(yù)測(cè)法研究了礦井瓦斯來(lái)源,預(yù)測(cè)了瓦斯涌出量,為瓦斯抽采方案提供了依據(jù)；再次,分析了瓦斯運(yùn)移規(guī)律,給出了鉆孔周圍瓦斯流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型,利用Fluent軟件對(duì)影響鉆孔抽采效果的參數(shù)進(jìn)行模擬分析,得到了合理的鉆孔直徑113mm、抽采負(fù)壓-30kPa、預(yù)抽時(shí)間9個(gè)月；最后,提出實(shí)施本煤層平行鉆孔預(yù)抽、上鄰近層高位鉆孔、下鄰近層平行鉆孔抽采、采空區(qū)埋管抽采等綜合瓦斯治理方案。通過(guò)瓦斯綜合治理,有效解決了煤礦開采瓦斯大量涌出及瓦斯超限的問(wèn)題,同時(shí)也為周邊礦井的瓦斯管理起到借鑒作用。
【關(guān)鍵詞】：瓦斯基礎(chǔ)參數(shù) 瓦斯涌出量預(yù)測(cè) 瓦斯抽采 瓦斯運(yùn)移
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 問(wèn)題提出10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國(guó)外抽采研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)抽采研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線14-16
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.3.2 技術(shù)路線15-16
• 2 礦井概況及煤層瓦斯涌出規(guī)律分析16-35
• 2.1 礦井概況16-20
• 2.1.1 位置與交通16
• 2.1.2 井田構(gòu)造16
• 2.1.3 煤層賦存及煤質(zhì)16-18
• 2.1.4 通風(fēng)及瓦斯情況18-19
• 2.1.5 礦井開拓與開采19-20
• 2.2 煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)定20-25
• 2.2.1 瓦斯吸附常數(shù)測(cè)定20-22
• 2.2.2 瓦斯含量測(cè)定22-23
• 2.2.3 鉆孔瓦斯自然涌出特征23-24
• 2.2.4 煤層透氣性系數(shù)測(cè)定24
• 2.2.5 礦井瓦斯儲(chǔ)量24-25
• 2.3 礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)25-33
• 2.3.1 瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法25-26
• 2.3.2 回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)26-28
• 2.3.3 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)28-30
• 2.3.4 生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)30-31
• 2.3.5 礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)31-32
• 2.3.6 瓦斯涌出構(gòu)成分析32-33
• 2.4 瓦斯抽采必要性33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 3 煤層瓦斯運(yùn)移規(guī)律及瓦斯抽采效果模擬35-50
• 3.1 煤層瓦斯運(yùn)移規(guī)律35-38
• 3.1.1 瓦斯賦存35
• 3.1.2 瓦斯在煤層中的運(yùn)移35-37
• 3.1.3 瓦斯在煤層中的流動(dòng)狀態(tài)37-38
• 3.2 瓦斯流動(dòng)方程建立38-40
• 3.3 流動(dòng)方程的定解條件40-41
• 3.4 影響瓦斯抽采效果Fluent模擬41-49
• 3.4.1 模擬方案及參數(shù)選擇41-43
• 3.4.2 不同預(yù)抽時(shí)間的Fluent模擬43-45
• 3.4.3 不同抽采負(fù)壓下的Fluent模擬45-47
• 3.4.4 不同孔徑下的Fluent模擬47-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 4 瓦斯抽采技術(shù)研究50-66
• 4.1 瓦斯抽采的可行性50
• 4.2 瓦斯抽采技術(shù)方法的選擇原則50-51
• 4.3 瓦斯抽采方法及參數(shù)設(shè)計(jì)51-59
• 4.3.1 開采層瓦斯抽采51-54
• 4.3.2 鄰近層瓦斯抽采54-56
• 4.3.3 采空區(qū)瓦斯抽采56-58
• 4.3.4 抽采方法確定58-59
• 4.4 瓦斯抽采量59-60
• 4.5 抽采管路選型60-61
• 4.6 礦井瓦斯的抽采效果評(píng)價(jià)61-65
• 4.6.1 抽采指標(biāo)規(guī)定62-63
• 4.6.2 抽采效果評(píng)價(jià)63-65
• 4.7 本章小結(jié)65-66
• 5 結(jié)論與展望66-67
• 5.1 結(jié)論66
• 5.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-69
• 作者簡(jiǎn)歷69-71
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集71

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本文編號(hào)：690409