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防突措施超前钻孔设计方法

煤矿安全 2013年第6期44卷 146-149页

作者：张慧王磊刘洪影滑帅中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074

采用相似原理,建立数学模型,并采用matlab编程,实现输入巷道的基本参数以及钻机参数,即可设计出巷道在终孔面以及终孔面与采掘面之间所需布置钻孔的孔长、方位角、倾角及终孔坐标参数,最终实现掘进巷道整体分布和每个断面钻孔布置的三... 详细信息

采用相似原理,建立数学模型,并采用matlab编程,实现输入巷道的基本参数以及钻机参数,即可设计出巷道在终孔面以及终孔面与采掘面之间所需布置钻孔的孔长、方位角、倾角及终孔坐标参数,最终实现掘进巷道整体分布和每个断面钻孔布置的三维立体化显示。针对具有突出危险性梯形掘进巷道工作面前方煤体进行钻孔设计,实现一次性批量布孔。

关键词：梯形掘进巷道超前钻孔防突措施钻孔设计

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三软突出煤层掘进防突钻孔设计

煤炭科学技术 2009年第7期37卷 53-56页

作者：苗六县中国矿业大学(北京) 北京100083 郑州煤炭工业(集团)有限责任公司登封分公司河南登封452470

为了预防煤巷掘进过程中发生煤与瓦斯突出事故,根据相应的技术规范,针对三软突出煤层中煤巷掘进防突的特点,对马池煤矿11031运输巷掘进中的效果检验钻孔、超前释放瓦斯钻孔、超前卸压控制钻孔、巷帮挂耳抽放钻进行了参数设计。采取防治... 详细信息

为了预防煤巷掘进过程中发生煤与瓦斯突出事故,根据相应的技术规范,针对三软突出煤层中煤巷掘进防突的特点,对马池煤矿11031运输巷掘进中的效果检验钻孔、超前释放瓦斯钻孔、超前卸压控制钻孔、巷帮挂耳抽放钻进行了参数设计。采取防治突出技术措施以后,经效果检验发现:钻孔瓦斯涌出初速度q的最大值由9.5 L/min下降到3.2 L/min;钻屑量S的最大值由6.3kg/m下降到5.4 kg/m。

关键词：三软煤层突出危险区掘进钻孔设计

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邻近层瓦斯抽放钻孔设计方法研究

煤矿安全 1997年第7期28卷 2-5页

作者：马丕梁煤科总院抚顺分院

本文指出了现行邻近居瓦斯抽放钻孔设计方法的缺陷，提出了一种新的设计方法，设计出的钻孔能更有效地进行瓦斯抽放。

关键词：邻近层瓦斯抽放钻孔设计煤矿

煤层瓦斯抽采单元精细划分及钻孔设计方法与应用研究

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煤层瓦斯抽采单元精细划分及钻孔设计方法与应用研究

作者：罗亚涛安徽理工大学

学位级别：硕士

瓦斯抽采是瓦斯治理的根本措施,钻孔间距作为抽采钻孔设计的关键参数之一,目前常采用一个工作面对应一个固定钻孔间距的设计方式,这种设计方式可能会造成抽采不达标或者增加生产成本等问题,因此亟需对抽采钻孔间距进行进一步的研究。为... 详细信息

瓦斯抽采是瓦斯治理的根本措施,钻孔间距作为抽采钻孔设计的关键参数之一,目前常采用一个工作面对应一个固定钻孔间距的设计方式,这种设计方式可能会造成抽采不达标或者增加生产成本等问题,因此亟需对抽采钻孔间距进行进一步的研究。为此,本文提出煤层瓦斯抽采单元精细划分及钻孔设计方法,并对该方法进行了现场应用。主要研究内容和结果如下:（1）充分考虑煤层各种关键因素的影响并进行深入分析,构建了以采掘规划、瓦斯赋存和典型构造等为依据的瓦斯抽采单元指标体系,将瓦斯抽采区域精细化地划分为不同抽采单元,划分的主要依据:根据采掘规划计算出后续规划区域的最大预抽期,为钻孔间距的布置提供依据;根据瓦斯赋存条件,将工作面以防突需求、减风需求和待定需求进行划分,将瓦斯含量及类别相近的相邻区域划分为同一抽采单元,并以每100m左右为一个划分范围;在断层等典型构造区域根据煤层情况进行单独划分和设计。（2）利用瓦斯抽采单元划分并结合有效半径的时效性和预抽时间,来确定各抽采单元钻孔间距随时间的变化关系,得到瓦斯抽采单元精细化划分方法。（3）利用上述得到的方法,对工作面进行理想状态下的瓦斯抽采单元划分,在煤巷条带和工作面区域分别进行穿层钻孔设计和顺层钻孔设计,根据有效半径的时效性确定各抽采单元的钻孔间距,并进行各抽采单元钻孔参数的推导计算,得到了瓦斯抽采单元精细划分的钻孔设计方法。（4）以告成煤矿25011下副巷为试验区域,利用瓦斯抽采单元精细划分方法,将其划分为9个抽采单元。选择其中具有代表性的第Ⅱ单元（布孔间距为8m×8m）、第Ⅲ单元（布孔间距为10m×10m）、第Ⅳ单元（布孔间距为6m×6m）,进行了详细的钻孔设计。通过分析各单元瓦斯抽采的各项指标,均满足抽采达标要求,综合判定在预抽期300天内瓦斯抽采达标,符合设计要求。将本文的设计方法与之前钻孔间距为6m×6m的设计方式进行对比分析,得出本文的设计方法减少了约688个钻孔的工程量,在抽采达标的前提下,极大的节约了生产成本。图[45]表[15]参[83]

关键词：瓦斯抽采抽采单元划分钻孔设计布孔间距

基于WebGL地浸矿山钻孔设计系统的设计与实现

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基于WebGL地浸矿山钻孔设计系统的设计与实现

作者：廖谦谦天津大学

学位级别：硕士

地浸矿山钻孔设计是地浸矿山开采过程中的重要环节,本文设计的地浸矿山钻孔设计系统,旨在为地浸采矿人员减少地浸矿山钻孔设计工作量,提高地浸矿山钻孔设计质量。本文分析了系统的主要开发技术,研究了系统的需求分析。确定基于BeeGo框... 详细信息

地浸矿山钻孔设计是地浸矿山开采过程中的重要环节,本文设计的地浸矿山钻孔设计系统,旨在为地浸采矿人员减少地浸矿山钻孔设计工作量,提高地浸矿山钻孔设计质量。本文分析了系统的主要开发技术,研究了系统的需求分析。确定基于BeeGo框架搭建系统整体框架,使用使用Go语言作为后端开发语言,采用MongoDB数据库存储数据,利用WebGL、HTML5和JavaScript等技术实现界面展示、二维图形绘制和三维模型构建。系统主要划分为钻孔布置模块、钻孔设计模块、钻孔三维展示模块、数据管理和查询统计模块。为实现钻孔自动布局功能,本文先构建矿体边界,计算计划孔初始坐标;然后深入分析三维坐标旋转变换算法,确定采用四元数法将计划孔初始坐标进行旋转得到计划孔实际坐标;再深入分析三维空间射线-三角形求交算法,确定采用快速空间射线-三角形求交算法计算地表模型、矿体模型与计划孔的交点,从而得到计划孔的孔口坐标和孔底坐标,最终实现在矿体模型上布置钻孔。为构建钻孔设计平面,本文利用三维空间中点向任意面投影方法,先构建右手坐标系下的XZ坐标面用于勘探线设计,然后构建垂直于右手坐标系下的XZ坐标面并且包含某勘探线的平面,用于钻孔设计。为实现钻孔设计功能,本文通过定义中心线变化点和钻孔变化点来描述钻孔绘制信息,通过分析钻孔信息与样段信息结合规律,推算出中心线变化点的二维坐标,然后结合钻孔信息推算出钻孔变化点的二维坐标,实现钻孔绘制。本系统基本实现了所有功能,已在矿山生产中进行试用,获得了用户认可,满足了用户需求。本系统界面友好,稳定可靠,很好地辅助了地浸采矿人员进行钻孔设计,提高了工作效率。

关键词： WebGL 钻孔设计钻孔布置钻孔模型地浸矿山

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突出煤层瓦斯抽采顺层钻孔设计效果分析

应用数学进展 2024年第9期13卷 4333-4341页

作者：黄佑洪贵州省煤矿设计研究院有限公司安全技术分院贵州贵阳

针对突出煤层工作面预抽钻孔预抽浓度低、钻孔衰减系数大、瓦斯预抽时间长等难题,以某煤矿111805工作面为研究对象。通过对该工作面地质条件、瓦斯赋存状态及开采工艺的综合分析,对111805工作面钻孔布孔方式以及管径最优参数进行研究,... 详细信息

针对突出煤层工作面预抽钻孔预抽浓度低、钻孔衰减系数大、瓦斯预抽时间长等难题,以某煤矿111805工作面为研究对象。通过对该工作面地质条件、瓦斯赋存状态及开采工艺的综合分析,对111805工作面钻孔布孔方式以及管径最优参数进行研究,并利用数值模拟软件进行辅证。结果表明:顺层钻孔抽采瓦斯在30 d后有效抽采半径为2.33 m,50 d后有效抽采半径为3 m。对模拟数据进行回归分析,得到的抽采有效半径r与抽采时间t的线性拟合关系,通过结合实际分析,确定抽采钻孔方式为顺层钻孔设计,布置间距约为4 m,瓦斯抽采管径为Ф200 mm抽采管连网抽采。以此为依据,得出工作面瓦斯抽采钻孔最佳布置参数。研究成果为突出煤层工作面预抽钻孔设计提供了参考依据。In response to the challenges of low pre-drilling pre-extraction concentration, large drilling decay coefficient, and long gas pre-extraction time in the working face of outburst-prone coal seams, a study was conducted with the 111805 working face of a coal mine as the research object. Through a comprehensive analysis of the geological conditions, gas occurrence state, and mining technology of the working face, the optimal parameters of drilling layout and pipe diameter for the 111805 working face were studied, and numerical simulation software was used for auxiliary verification. The results showed that the effective extraction radius of the gas extraction from the in-seam drilling was 2.33 meters after 30 days and 3 meters after 50 days. Through regression analysis of the simulation data, a linear fitting relationship between the effective extraction radius r and the extraction time t was obtained. By combining with practical analysis, the drilling method was determined to be in-seam drilling design, with a layout spacing of approximately 4 meters and a gas extraction pipe diameter of 200 mm connected in a network for extraction. Based on this, the optimal layout parameters for gas extraction drilling in the working face were derived. The research results provide a reference for the design of pre-drilling in outburst-prone coal seam working faces.

关键词：突出煤层瓦斯抽采钻孔设计数值模拟

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定何钻孔设计

冶金地质探矿技术 1991年第1期 22-27页

作者：甘行平柳玉珩

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大数据时代煤田地质勘探空间分析及钻孔设计

现代工业经济和信息化 2022年第9期12卷 46-47,50页

作者：宗诚安徽省煤田地质局第二勘探队安徽芜湖241000

我国煤田分布广地质条件相对复杂,长期开采致使开采难度不断增加,煤矿地质灾害威胁不断增加,其中突水灾害事故造成一直高居首位。通过介绍煤矿突水防控技术创新研究和关键核心技术的概念,研究岩层与储水间的关系,揭示了岩层与储水相互... 详细信息

我国煤田分布广地质条件相对复杂,长期开采致使开采难度不断增加,煤矿地质灾害威胁不断增加,其中突水灾害事故造成一直高居首位。通过介绍煤矿突水防控技术创新研究和关键核心技术的概念,研究岩层与储水间的关系,揭示了岩层与储水相互作用机理,提高突水水源判断精度为煤矿生产提供安全保障。

关键词：钻孔空间数据库煤田地质勘探钻孔设计

定向钻机采面逆断层消突钻孔设计及施工技术研究

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机械管理开发 2022年第1期37卷 185-187页

作者：刘浩晋能控股集团寺河煤矿山西晋城048200

以寺河矿西井区西二盘区W2303工作面两侧巷道为例,针对普通钻机在采面逆断层消突钻孔施工中不能全覆盖以及不能更好地抽采断层区域上下盘及三角带位置等问题,提出了采用定向钻机来施工采面逆断层消突钻孔的设计思路,并对比分析了普通钻... 详细信息

以寺河矿西井区西二盘区W2303工作面两侧巷道为例,针对普通钻机在采面逆断层消突钻孔施工中不能全覆盖以及不能更好地抽采断层区域上下盘及三角带位置等问题,提出了采用定向钻机来施工采面逆断层消突钻孔的设计思路,并对比分析了普通钻机施工逆断层与定向钻机施工断层的技术性和经济性,分析了它们各自的优缺点,得出采用定向钻机来施工采面逆断层消突钻孔更优的结论,可为类似工况下的采面逆断层消突钻孔施工提供参考。

关键词：定向钻机采面逆断层钻孔设计施工技术