检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采动覆岩裂隙发育变化规律研究

能源与环保 2019年第7期41卷 314-316,320页

作者：赵磊平顶山天安煤业香山矿有限公司

为了研究采动覆岩裂隙发育变化规律,建立了基本顶初次来压的力学模型,分析了岩体的变形场方程、岩体损伤演变方程,然后采用RFPA2D数值模拟软件,研究了覆岩破断裂隙发育变化规律、煤层开采采场应力变化以及煤采空区垂直压应力变化规律。... 详细信息

为了研究采动覆岩裂隙发育变化规律,建立了基本顶初次来压的力学模型,分析了岩体的变形场方程、岩体损伤演变方程,然后采用RFPA2D数值模拟软件,研究了覆岩破断裂隙发育变化规律、煤层开采采场应力变化以及煤采空区垂直压应力变化规律。研究得出,随着煤层不断的开采,顶板裂隙带的位置不断向上发育,采场上部的卸压区为拱形,工作面前方的支撑压力峰值逐渐增加。研究为矿井后期开采设计提供了借鉴。

关键词：采动覆岩裂隙基本顶初次来压变形场方程采场应力采空区垂直压应力

综采工作面瓦斯运移优势通道演化规律采高效应研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采矿与安全工程学报 2019年第4期36卷 848-856页

作者：赵鹏翔卓日升李树刚肖鹏林海飞李刚西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 西安科技大学教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室陕西西安710054

为了研究采动覆岩中卸压瓦斯的运移规律,以采动裂隙椭抛带理论为基础,构建采动卸压瓦斯优势通道采高效应的空间形态模型,针对山西和顺某高瓦斯矿井主采工作面,运用物理相似模拟的方法,揭示综采工作面采动卸压瓦斯运移优势通道的采高控... 详细信息

为了研究采动覆岩中卸压瓦斯的运移规律,以采动裂隙椭抛带理论为基础,构建采动卸压瓦斯优势通道采高效应的空间形态模型,针对山西和顺某高瓦斯矿井主采工作面,运用物理相似模拟的方法,揭示综采工作面采动卸压瓦斯运移优势通道的采高控制机理,以此为依据,在现场实施高位钻孔抽采卸压瓦斯试验。研究结果表明:在上覆岩层中,优势通道左右边界离层量发生明显突变。随采高的增加,优势通道高度分别发育至距离煤层底板29.5,48,60 m,而宽度则从28 m变化到33 m。离层率的峰值距煤层底板30 m上移至60 m,贯通度明显增大。6 m采高优势通道的分形维数分别是4,2m采高的1.07,1.23倍,呈现着升维的趋势。在现场高位钻孔试验中,对工作面采高不同时的高位钻孔参数进行优化调整,得到高位钻场抽采瓦斯占绝对瓦斯涌出总量的49.94%~89.88%,并且使得上隅角及回风巷平均瓦斯体积分数维持在0.27%以下及0.32%以下,从而保证工作面安全高效的回采。研究结果为采动覆岩卸压瓦斯富集区的识别提供一定的理论基础。

关键词：采动覆岩裂隙卸压瓦斯优势通道采高效应高位钻孔

卸压瓦斯运移通道裂隙演化规律影响因素模拟实验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

卸压瓦斯运移通道裂隙演化规律影响因素模拟实验研究

作者：卓日升西安科技大学

学位级别：硕士

我国已探明的煤炭资源相当丰富,并且我国对于煤炭的生产以及消费都位居世界首列。随着煤层开采深度的增加,以往的瓦斯抽采效果不理想,严重制约了煤矿安全的回采。本文以山西和顺某高瓦斯矿井采煤工作面为研究目标,从理论推导分析、物理... 详细信息

我国已探明的煤炭资源相当丰富,并且我国对于煤炭的生产以及消费都位居世界首列。随着煤层开采深度的增加,以往的瓦斯抽采效果不理想,严重制约了煤矿安全的回采。本文以山西和顺某高瓦斯矿井采煤工作面为研究目标,从理论推导分析、物理相似模拟试验以及现场工业性试验分析等方面,研究多因素条件下卸压瓦斯运移通道的演化规律,并将研究结果应用到现场,初步取得如下研究成果:(1)通过自主研发改进的全自动变倾角二维物理模拟试验平台,选取三个试验水平(采高、倾角以及推进速度)为实验变量,开展不同影响因素下的瓦斯运移通道演化规律的二维物理模拟实验。结果表明增加采高,“三带”高度呈现增大趋势,裂隙带占比由48%升至60%。“三带”高度随煤层倾角的增大而增大,随推进速度的加快而降低。(2)通过实验结果对比分析,发现离层量为三阶段呈“驼峰状”变化,选用离层量作为瓦斯运移通道的边界的判定条件。并对卸压瓦斯运移通道的空间分布特征、底板应力、贯通度和下沉量进行了定量的分析,确定了其相关的参数的变化规律,构建了多因素影响下瓦斯运移通道的理论数学模型。(3)通过计算不同条件下的瓦斯运移通道的分形维数,分析得出不同影响因素下瓦斯运移通道的裂隙网络发育的分形特征,探讨了瓦斯运移通道发育的完整性,结果表明采高为6m时的瓦斯运移通道分形维数为4m时的1.07倍,2m时的1.23倍,呈升维趋势。瓦斯运移通道的分形维数随着推进速度的加快呈下降趋势。并且煤层倾角越大,瓦斯运移通道分形维数大小为1.68采条件并且结合瓦斯运移通道试验模拟结果分析,针对该工作面实施立体瓦斯抽采系统的布置,并且在回采期间的微震监测进一步对抽采方式的布置参数进行优化,通过监测工作面瓦斯浓度变化情况,分析工作面立体抽采瓦斯的治理效果,验证了立体瓦斯抽采系统的对于高瓦斯工作面卸压瓦斯精准抽采的合理性。有效的解决了上隅角瓦斯超限等问题,最大程度保证了工作面的安全的回采,从而也对矿井安全有序的生产提供了有力的保障。揭示出多因素条件下卸压瓦斯运移通道的演化规律,建立了瓦斯运移通道及储集区受综合因素条件(采高、推进速度、煤层倾角)影响的数学控制模型,优化瓦斯抽采系统的布置参数,为进一步开展瓦斯精准抽采提供了一定的理论基础,对于完善煤与瓦斯共采理论体系具有重要意义。

关键词：瓦斯运移通道分形维数采动覆岩裂隙瓦斯抽采区域边界判定二维物理相似模拟

综采工作面推进速度对瓦斯运移优势通道演化的影响

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭科学技术 2018年第7期46卷 99-108页

作者：赵鹏翔卓日升李树刚林海飞刘超双海清西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室陕西西安710054

为了研究综采工作面卸压瓦斯覆岩裂隙优势通道的演化规律,以采动裂隙椭抛带理论为基础,工作面推进速度为关键参数,构建采动卸压瓦斯优势通道数学模型,并针对山西和顺某高瓦斯矿井主采工作面,开展综采工作面在不同推进速度条件下的卸压... 详细信息

为了研究综采工作面卸压瓦斯覆岩裂隙优势通道的演化规律,以采动裂隙椭抛带理论为基础,工作面推进速度为关键参数,构建采动卸压瓦斯优势通道数学模型,并针对山西和顺某高瓦斯矿井主采工作面,开展综采工作面在不同推进速度条件下的卸压瓦斯覆岩裂隙优势通道演化规律物理相似模拟试验。研究结果表明:加快推进速度,三带高度降低,平均来压步距增大,优势通道在上覆岩层的空间位置也随之降低,优势通道发育的高度、宽度、垮落角和范围随着推进速度加快而减小。随着推进速度的加快,优势通道离层率和贯通度逐渐变小。随着工作面的推进,优势通道的分形维数由小到大对应的推进速度依次为7、5、3 m/d,呈现出降维的趋势。在现场高位钻孔试验中,对工作面推进速度不同时的高位钻孔参数进行优化调整,得到高位钻场抽采瓦斯占绝对瓦斯涌出总量的49.94%~89.88%,并且使得上隅角及回风巷平均瓦斯体积分数维持在0.27%以下及0.32%以下,从而保证工作面安全高效的回采。研究结果可为不同推进速度下采动覆岩卸压瓦斯富集区的识别提供一定的理论基础。

关键词：采动覆岩裂隙优势通道工作面推进速度高位钻孔

煤层群重复采动卸压瓦斯储运区演化规律及应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤层群重复采动卸压瓦斯储运区演化规律及应用

作者：李磊明西安科技大学

学位级别：硕士

我国煤炭资源丰富,多数煤田含有多层可采或局部可采煤层。煤层群开采后覆岩裂隙演化、卸压瓦斯储运区形态特征以及瓦斯抽采系统布置与单一煤层开采相比更加复杂,仍是我国矿井瓦斯治理的重要方向之一。本文从理论、物理相似模拟实验及数... 详细信息

我国煤炭资源丰富,多数煤田含有多层可采或局部可采煤层。煤层群开采后覆岩裂隙演化、卸压瓦斯储运区形态特征以及瓦斯抽采系统布置与单一煤层开采相比更加复杂,仍是我国矿井瓦斯治理的重要方向之一。本文从理论、物理相似模拟实验及数值模拟分析了开采煤层群条件下覆岩裂隙演化规律,明确了卸压瓦斯储运区形成演化特征,并将研究结果应用到矿井现场。论文运用物理相似模拟实验和FLAC3D数值模拟,分析了煤层群开采后覆岩裂隙演化规律和应力变化特征。得到单一上煤层回采后初次来压步距40m,平均周期来压步距18.3m,垮落带高度12m,裂隙带高度58m;煤层群重复采动后初次来压步距37m,平均周期来压步距14.1m,垮落带高度14m,裂隙带高度85.5m。单一煤层采动后边界煤柱和工作面前方应力集中,采空区中部卸压并随着上覆岩层下沉压实应力逐渐恢复;煤层群双重卸压开采导致采空区上、下方煤岩体应力进一步降低,采空区四周煤岩体应力进一步升高。分析得到煤层群重复采动后卸压瓦斯储运区形态及特征参数变化,认为单一煤层回采后沿煤层走向和倾向剖面是梯形状,纵向剖面为“O”形裂隙圈;煤层群重复采动后梯形状裂隙区相互叠加,纵向剖面“O”形裂隙圈覆岩下沉量增大。煤层群回采后裂隙网络发育完善,储运区垮落角、宽度大于单一煤层开采;煤层群开采后卸压瓦斯储运区离层率增大,是单一煤层开采的1.3倍;卸压瓦斯储运区内破断裂隙发育充分,贯通度增大,卸压瓦斯向上部升浮运移能力增强。基于现场工作面实际回采情况,确定卸压瓦斯抽采方式。通过分别监测煤层群上下两煤层工作面瓦斯抽采情况,分析工作面瓦斯抽采效果,进一步验证论文研究结果及抽采系统布置优化的合理性,保证了工作面安全开采,为同类开采煤层群矿井卸压瓦斯抽采提供了参考借鉴,对于实现瓦斯精准抽采具有重要意义。

关键词：煤层群采动覆岩裂隙卸压瓦斯储运区瓦斯抽采

黄陵一号煤矿110工法下瓦斯储运特征及卸压瓦斯抽采参数设计

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

石油石化物资采购 2024年第16期 223-225页

作者：高亮陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿

为深入研究110工法下覆岩层采动裂隙分布规律,指导采空区卸压瓦斯抽采,基于黄陵一号煤矿1010工作面,采用物理相似模拟与数值模拟结合的方法,研究了卸压瓦斯储运区形态特征,对110工法下卸压瓦斯抽采钻孔进行参数优化。研究结果表明:不同... 详细信息

为深入研究110工法下覆岩层采动裂隙分布规律,指导采空区卸压瓦斯抽采,基于黄陵一号煤矿1010工作面,采用物理相似模拟与数值模拟结合的方法,研究了卸压瓦斯储运区形态特征,对110工法下卸压瓦斯抽采钻孔进行参数优化。研究结果表明:不同覆岩区域采动裂隙均以水平离层裂隙为主,竖向破断裂隙区及垮落裂隙区范围内破断裂隙角度主要集中在80°~120°。上覆岩层距开采层越近时,下沉位移越大,顶板下沉的响应时间越短。覆岩位移云图总体呈现出梯形,开切眼位置断裂角为55°~61°,工作面位置断裂角在59°~62°范围内变化,梯形框架,左右两腰的应变区宽度约为22~27 m。根据采动覆岩裂隙形态特征,设计后巷高位钻孔布置参数,保障工作面的安全回采。

关键词： 110工法采动覆岩裂隙瓦斯储运特征卸压瓦斯抽采