發(fā)布時間：2017-10-06 16:05

  本文關(guān)鍵詞：高瓦斯綜采工作面隅角封堵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 高瓦斯工作面 上隅角瓦斯超限 端頭礦壓 Fluent模擬 工程應(yīng)用

【摘要】：本論文針對高瓦斯綜采工作面隅角封堵技術(shù)存在的問題,以淮南礦業(yè)集團顧北煤礦的工程地質(zhì)和開采技術(shù)條件為背景,應(yīng)用實驗室實驗、現(xiàn)場實測、計算機數(shù)值模擬等綜合研究手段,成功研發(fā)設(shè)計出輕型柔性隅角封堵氣囊。通過FLAC3D模擬工作面受采動影響的隅角處礦壓顯現(xiàn)規(guī)律,表明該隅角封堵氣囊能夠適應(yīng)隅角處的大變形。在此基礎(chǔ)上,提出了單體液壓支柱配合隅角封堵氣囊的新型隅角封堵支護方法。通過Fluent分別模擬隅角處使用傳統(tǒng)封堵支護方法和隅角封堵氣囊配合單體支柱的新型封堵支護方法時,上隅角附近瓦斯流場的變化規(guī)律,表明該輕型柔性隅角封堵氣囊密閉效果十分顯著,能夠有效防止采空區(qū)高濃度瓦斯的大量涌出,’進而遏制上隅角瓦斯超限。此外,上隅角使用該輕型隅角封堵氣囊后,大幅降低了工人的勞動強度；大大減少了采空區(qū)遺煤的浪費；而且氣囊可多次重復(fù)利用,明顯節(jié)約了礦井的生產(chǎn)成本。研究成果對改進高瓦斯工作面隅角封堵支護技術(shù)、實現(xiàn)礦井安全高效綠色開采具有較大的工程實踐意義。
【關(guān)鍵詞】：高瓦斯工作面 上隅角瓦斯超限 端頭礦壓 Fluent模擬 工程應(yīng)用
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TD712
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-10
• Contents10-13
• 1 緒論13-27
• 1.1 論文研究的背景13-17
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-23
• 1.2.1 上隅角瓦斯治理研究現(xiàn)狀17-20
• 1.2.2 隅角處端頭礦壓研究現(xiàn)狀20-23
• 1.3 存在的問題23-24
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容與研究方法24-25
• 1.5 論文研究的意義25-27
• 2 隅角封堵氣囊的設(shè)計27-39
• 2.1 課題調(diào)研與資料分析27-29
• 2.1.1 現(xiàn)有工作面用自移氣垛支架調(diào)研27-29
• 2.1.2 調(diào)研資料分析29
• 2.2 技術(shù)可行性分析29-32
• 2.3 隅角封堵氣囊的設(shè)計方案32-37
• 2.3.1 柔性輕型隅角封堵氣囊的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)33-34
• 2.3.2 隅角封堵氣囊的尺寸及型號34-35
• 2.3.3 隅角封堵氣囊的質(zhì)量標準及操作規(guī)范35-37
• 2.4 本章小結(jié)37-39
• 3 隅角封堵氣囊的實驗室試驗研究39-51
• 3.1 實驗室試驗研究內(nèi)容39-40
• 3.2 隅角封堵氣囊的抗壓試驗40-45
• 3.3 隅角封堵氣囊的抗沖擊試驗45-48
• 3.4 隅角封堵氣囊的落錘沖擊試驗48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 4 隅角處礦壓顯現(xiàn)規(guī)律模擬研究51-61
• 4.1 FLAC3D軟件簡介51
• 4.2 工程地質(zhì)條件及模擬研究方案51-58
• 4.2.1 1322(1)工作面工程地質(zhì)條件51-54
• 4.2.2 1322(1)工作面模擬研究方案54-58
• 4.3 模擬結(jié)果分析58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 5 采空區(qū)流場Fluent模擬研究61-73
• 5.1 Fluent軟件簡介61-63
• 5.1.1 Fluent軟件簡介61
• 5.1.2 Fluent應(yīng)用61-62
• 5.1.3 Fluent軟件求解方法62
• 5.1.4 Fluent軟件數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)62-63
• 5.2 采空區(qū)流場模擬相關(guān)假設(shè)與基本滲流方程63-64
• 5.2.1 采空區(qū)瓦斯運移數(shù)值模擬相關(guān)基本假設(shè)63
• 5.2.2 采空區(qū)滲流控制方程63-64
• 5.2.3 采空區(qū)空隙率及滲透率64
• 5.3 運用傳統(tǒng)隅角封堵技術(shù)時1332(1)工作面采空區(qū)瓦斯運移規(guī)律模擬研究64-69
• 5.3.1 工作面概況64-65
• 5.3.2 幾何模型的建立65-66
• 5.3.3 瓦斯運移規(guī)律模擬結(jié)果分析66-67
• 5.3.4 防治上隅角瓦斯超限的措施分析67-69
• 5.4 運用柔性隅角封堵氣囊后1332(1)工作面采空區(qū)瓦斯運移規(guī)律模擬研究69-72
• 5.4.1 模型的建立69
• 5.4.2 瓦斯運移規(guī)律模擬結(jié)果分析69-72
• 5.5 本章小結(jié)72-73
• 6 現(xiàn)場試驗研究73-81
• 6.1 現(xiàn)場地質(zhì)條件73-74
• 6.1.1 綜采工作面開采技術(shù)條件73
• 6.1.2 采煤方法及回采工藝73
• 6.1.3 上、下隅角處封堵設(shè)計73-74
• 6.2 現(xiàn)場觀測內(nèi)容與測試方法74-75
• 6.3 現(xiàn)場實測結(jié)果分析75-78
• 6.3.1 新型隅角封堵氣囊使用前后封堵墻后部采空區(qū)瓦斯?jié)舛扔^測75
• 6.3.2 僅應(yīng)用單一隅角封堵方式時封堵墻后部采空區(qū)瓦斯?jié)舛扔^測75-76
• 6.3.3 巷道變形觀測76-78
• 6.4 隅角處礦壓顯現(xiàn)規(guī)律實測分析78-80
• 6.4.1 單體受力觀測78-79
• 6.4.2 頂?shù)装咫x層觀測79-80
• 6.5 本章小結(jié)80-81
• 7 結(jié)論與展望81-83
• 7.1 主要結(jié)論81
• 7.2 存在的問題及展望81-83
• 參考文獻83-89
• 致謝89-91
• 作者簡介及讀研期間參與的科研91

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;COAL GAS DYNAMICS AND ITS APPLICATIONS[J];Scientia Geologica Sinica;1994年01期

2 趙少華,王見,王玉良;利用尾巷治理工作面上隅角瓦斯積聚[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2000年03期

3 何毓俊,胡發(fā)忠,侯長河,陳長春;利用均壓技術(shù)防治綜放采空區(qū)瓦斯涌出[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2000年S1期

4 李樹剛;張偉;鄒銀先;林海飛;徐紅;;綜放采空區(qū)瓦斯?jié)B流規(guī)律數(shù)值模擬研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2008年02期

5 馮圣洪，黃伯軒;采場上隅角瓦斯處理技術(shù)綜述[J];煤炭工程師;1994年01期

6 李宗翔;李建新;;W型通風(fēng)冒落采空區(qū)流場數(shù)值模擬計算[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報;2007年06期

7 錢鳴高，張頂立，黎良杰，，康立勛，許家林;砌體梁的“S－R”穩(wěn)定及其應(yīng)用[J];礦山壓力與頂板管理;1994年03期

8 繆協(xié)興，錢鳴高;采場圍巖整體結(jié)構(gòu)與砌體梁力學(xué)模型[J];礦山壓力與頂板管理;1995年Z1期

9 謝廣祥;常聚才;楊科;;Investigation on displacement field characteristics of tunnel's surrounding rock and coal seam at FMTC face[J];Journal of Coal Science & Engineering(China);2006年02期

10 李樹剛,錢鳴高,石平五;煤層采動后甲烷運移與聚集形態(tài)分析[J];煤田地質(zhì)與勘探;2000年05期

本文編號：983693