张集煤矿6煤底板穿层钻孔预抽瓦斯技术研究

发布时间：2017-11-01 16:19

  本文关键词：张集煤矿6煤底板穿层钻孔预抽瓦斯技术研究

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【摘要】：煤炭是我国的基础能源,而煤矿瓦斯灾害一直以来都是严重威胁煤矿安全生产与工人的生命安全的主要因素。本文以淮南矿业集团张集煤矿6煤煤层为试验对象,通过理论分析现场试验相结合的方式,运用压力法测得了煤层的抽采影响半径,并进行钻孔的优化布置,验证了穿层钻孔预抽瓦斯的抽采效果。在试验现场测定了6煤瓦斯基础参数：煤层原始瓦斯最大压力为0.875MPa,瓦斯含量为3.95m3/t；在瓦斯抽采一个月后,抽采影响半径达到3.42m；根据抽采影响半径为使抽采瓦斯煤层中不存在空白带,计算出穿层钻孔合理间距,结合现场实际情况提出了预抽钻孔的合理布置方案：设计瓦斯预抽钻孔布置方式为l0m×5m网格化布置,预抽钻孔抽采影响范围延伸至6煤回风下山外轮廓15米处；最后在预抽瓦斯后进行煤层残余瓦斯压力和残余瓦斯含量测定试验,测定结果为：残余瓦斯压力为0.23MPa、残余瓦斯含量为1.35m3/t,通过前后瓦斯压力和瓦斯含量的对比,以及预抽后残余瓦斯压力和残余瓦斯含量与突出临界值的对比,可以得出穿层钻孔预抽煤层瓦斯抽采率为68.5%,且瓦斯含量、瓦斯压力均低于《防治煤与瓦斯突出规定》中的临界值,证明了穿层钻孔预抽瓦斯技术取得了良好的消突效果,能够为煤矿安全高效生产提供保障。
【关键词】：预抽瓦斯 底板穿层钻孔 抽采影响半径 优化布置
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD712
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• Contents9-11
• 1 绪论11-19
• 1.1 选题背景及意义11-13
• 1.1.1 选题背景11-12
• 1.1.2 课题研究意义12-13
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势13-15
• 1.3 瓦斯抽采技术存在的问题15-16
• 1.4 研究内容及技术路线16-19
• 1.4.1 研究目标及内容16
• 1.4.2 研究方法及技术路线16-19
• 2 煤层瓦斯流动机理19-25
• 2.1 煤层瓦斯运移的基本规律19-21
• 2.2 瓦斯在煤层中的流动状态21-23
• 2.2.1 流场的空间流向分类21-22
• 2.2.2 流场的稳定性分类22
• 2.2.3 瓦斯在邻近煤层和围岩中的流动22-23
• 2.3 瓦斯在煤层中流动的基本参数23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 3 张集煤矿概况及试验煤层瓦斯参数测定25-47
• 3.1 张集煤矿概况25-27
• 3.2 试验煤层概况27
• 3.3 试验煤层瓦斯基础参数测定27-45
• 3.3.1 煤层瓦斯压力测定28-34
• 3.3.2 煤层瓦斯含量测定34-39
• 3.3.3 煤层透气性的测定39-42
• 3.3.4 瓦斯流量衰减系数测定42-45
• 3.4 本章小结45-47
• 4 穿层钻孔抽采影响半径测定及钻孔优化47-55
• 4.1 瓦斯抽采影响半径的测定47-51
• 4.1.1 钻孔参数及布置47-48
• 4.1.2 瓦斯抽采影响半径测定结果分析48-51
• 4.2 区域预抽钻孔的优化布置51-54
• 4.2.1 模型分析51-52
• 4.2.2 优化布置52-53
• 4.2.3 张集矿6煤预抽钻孔布置方案53-54
• 4.3 本章小结54-55
• 5 穿层钻孔预抽瓦斯技术效果考察55-63
• 5.1 残余瓦斯压力测定55-57
• 5.1.1 钻孔施工参数及注意事项55-56
• 5.1.2 残余瓦斯压力测定结果56-57
• 5.2 残余瓦斯含量测定57-60
• 5.2.1 现场测定结果分析58-59
• 5.2.2 实验室测定结果分析59
• 5.2.3 瓦斯含量测定结果汇总59-60
• 5.3 消突效果的考察60
• 5.4 本章小结60-63
• 6 结论与展望63-65
• 6.1 结论63
• 6.2 展望63-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-71
• 作者简介71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：1127596