本文關(guān)鍵詞：平煤六礦丁組煤高效開采區(qū)域瓦斯治理技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤與瓦斯突出是煤礦安全開采的重要隱患之一。近年來隨著開采深度的不斷加深,煤層周圍的地質(zhì)條件也越加復(fù)雜。各項突出指標(瓦斯含量、瓦斯壓力、地應(yīng)力等)超標頻率越來越高,煤與瓦斯突出的強度和頻率也逐漸增加。在煤炭經(jīng)濟形勢下行的大環(huán)境下,各突出礦井迫切需要一套安全、經(jīng)濟、高效的區(qū)域瓦斯治理模式來保障礦井的正常效益。分析研究平煤六礦丁組煤層,發(fā)現(xiàn)丁組煤具有煤層埋深跨度大、地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜、瓦斯壓力較大、瓦斯含量相對較小、無保護層可采的特點。論文通過整理分析礦井資料和力學(xué)參數(shù)測定,利用ANSYS軟件對煤層地應(yīng)力及構(gòu)造應(yīng)力的分布進行了模擬、通過鉆孔噴孔實驗確定適合丁組煤層的應(yīng)力指標臨界值,依據(jù)《河南省十項措施》要求、《防突規(guī)定》規(guī)定和丁組煤層煤質(zhì)特征,確定適合丁組煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力突出的臨界值,同時參考其它臨近礦井相似煤層測定的瓦斯放散初速度及鉆孔鉆屑量的臨界值,綜合上述分析結(jié)果對丁組煤層的突出危險性進行了分級。通過鉆機能力評價、鉆孔有效半徑的確定和礦井防突能力評價,結(jié)合分級結(jié)果選擇實施適用相應(yīng)級別的區(qū)域防突措施,區(qū)域綜合措施實施后對不同突出區(qū)域的消突效果進行評價,實現(xiàn)高效區(qū)域瓦斯治理的目的。最后論文研究成果在平煤六礦丁5.6-21110工作面進行了現(xiàn)場應(yīng)用,從取得的效果來看,實現(xiàn)了安全、高效、經(jīng)濟的區(qū)域瓦斯治理,達到煤礦安全高效開采的目標。
【關(guān)鍵詞】：應(yīng)力模擬 臨界指標 鉆孔有效半徑 突出分級 區(qū)域措施選擇
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD713.3
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 選題背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 突出分級的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究內(nèi)容14-15
• 1.4 技術(shù)路線15-16
• 2 礦井概況16-22
• 2.1 交通位置及隸屬關(guān)系16
• 2.2 礦井含煤地層概況16-17
• 2.3 礦井煤與瓦斯突出等級鑒定17-18
• 2.4 地質(zhì)構(gòu)造及頂?shù)装逄匦?/span>18-19
• 2.5 丁 5.6 煤層煤質(zhì)特征19-20
• 2.6 平煤六礦生產(chǎn)能力、開拓方式與通風(fēng)系統(tǒng)20-22
• 3 力學(xué)參數(shù)測定及應(yīng)力模擬22-29
• 3.1 丁組煤巖力學(xué)參數(shù)測定22-23
• 3.2 煤層應(yīng)力模擬23-28
• 3.2.1ANSYS軟件介紹24
• 3.2.2 模型的建立24-25
• 3.2.3 應(yīng)力場數(shù)值模擬及分析25-28
• 3.3 小結(jié)28-29
• 4 鉆孔噴孔實驗研究29-38
• 4.1 鉆孔噴孔概述29
• 4.2 鉆孔噴孔的理論分析29-33
• 4.3 鉆孔噴孔試驗33-34
• 4.3.1 試驗?zāi)康?/span>33
• 4.3.2 試驗內(nèi)容33
• 4.3.3 試驗過程及方法33
• 4.3.4 試驗儀器和設(shè)備33-34
• 4.4 側(cè)向應(yīng)變的測量及側(cè)向壓力的確定34-36
• 4.4.1 側(cè)向應(yīng)變的測量及結(jié)果34-35
• 4.4.2 側(cè)向壓力的計算35-36
• 4.5 噴孔次數(shù)與壓力的關(guān)系及臨界壓力的確定36-37
• 4.5.1 噴孔次數(shù)與壓力的關(guān)系36
• 4.5.2 臨界壓力的確定36-37
• 4.6 小結(jié)37-38
• 5 丁組煤層突出危險區(qū)域分級38-48
• 5.1 煤與瓦斯突出危險區(qū)域預(yù)測方法38-39
• 5.1.1 單項指標法38
• 5.1.2 瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計法38-39
• 5.2 丁組煤層突出危險性分析39-42
• 5.2.1 丁組煤層的儲氣狀態(tài)39
• 5.2.2 丁組煤層地質(zhì)構(gòu)造與突出關(guān)系39-40
• 5.2.3 丁組煤層突出預(yù)測指標分析40-41
• 5.2.4 丁組煤層煤體強度41-42
• 5.3 丁組煤層突出危險性區(qū)域等級劃分42-47
• 5.3.1 六礦丁組煤層歷次煤與瓦斯動力情況分析42-44
• 5.3.2 丁組煤層煤與瓦斯突出危險區(qū)域等級劃分44-45
• 5.3.3 一水平丁組煤層突出危險區(qū)域劃分45
• 5.3.4 二水平丁組煤層突出危險區(qū)域劃分45-46
• 5.3.5 突出危險區(qū)域的轉(zhuǎn)化與細化46-47
• 5.4 小結(jié)47-48
• 6 鉆孔瓦斯抽采有效影響半徑研究48-61
• 6.1 瓦斯抽采有效半徑研究的目的48
• 6.2 煤層瓦斯流動基礎(chǔ)理論研究48-51
• 6.2.1 線性瓦斯流動理論48-49
• 6.2.2 非線性瓦斯流動理論49-50
• 6.2.3 瓦斯擴散理論50-51
• 6.3 瓦斯在煤層中的流動狀態(tài)51-53
• 6.4 鉆孔周圍壓力分布情況53-54
• 6.5 鉆孔抽采的有效影響半徑現(xiàn)場測定54-56
• 6.6 測定結(jié)果及分析56-59
• 6.6.1 測定結(jié)果56-58
• 6.6.2 結(jié)果分析58-59
• 6.7 小結(jié)59-61
• 7 區(qū)域措施選擇及效果評價61-65
• 7.1 突出防治分級61
• 7.2 區(qū)域措施選擇61-62
• 7.3 區(qū)域措施效果評價62-64
• 7.3.1 區(qū)域措施效果評價依據(jù)62-63
• 7.3.2 區(qū)域措施效果評價指標63-64
• 7.4 小結(jié)64-65
• 8 高效開采區(qū)域瓦斯治理技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用65-73
• 8.1 工作面概況65
• 8.2 工作面突出危險等級劃分65-66
• 8.3 區(qū)域防突措施設(shè)計66-70
• 8.3.1 丁 5.6-21110工作面巷道設(shè)計66-68
• 8.3.2 工作面抽放鉆孔布置68-70
• 8.3.3 區(qū)域防突措施要求70
• 8.4 區(qū)域措施效果評價70-72
• 8.5 小結(jié)72-73
• 9 研究結(jié)論與展望73-75
• 9.1 研究結(jié)論73
• 9.2 展望73-75
• 參考文獻75-79
• 作者簡歷79-80
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集80

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張彬;;淮北礦業(yè)集團瓦斯綜合防治體系及實踐[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2011年04期

2 王子邦;;軒崗礦區(qū)瓦斯治理技術(shù)探索與實踐[J];中國西部科技;2013年08期

3 李付安;陳龍;;焦作礦區(qū)區(qū)域性瓦斯治理技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用[J];科技致富向?qū)?2013年26期

4 袁亮;淮南礦區(qū)瓦斯治理技術(shù)與實踐[J];煤炭科學(xué)技術(shù);2000年01期

5 袁亮;淮南礦區(qū)瓦斯治理技術(shù)與實踐[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2000年03期

6 李f痰，

本文編號：327337