赛尔能源三矿上隅角瓦斯治理技术研究
发布时间：2021-11-15 21:52
上隅角瓦斯积聚超限一直是影响我国煤矿安全生产的重大难题,上隅角瓦斯受采空区瓦斯、工作面配风和瓦斯抽采方式等诸多因素影响,各个煤矿及采煤工作面均有自身特性,其主控因素各不相同。依据矿井的实际条件,研究回采工作面上隅角瓦斯运移规律,制订相应治理措施,对矿井安全生产具有重要意义本文结合赛尔能源三矿A4007工作面的实际情况,对工作面瓦斯涌出源进行了分析,得到该工作面开采层瓦斯涌出量和邻近层瓦斯涌出量分别占涌出总量的32.8%和67.2%工作面瓦斯主要来源为通过采动裂隙带涌入的邻近层瓦斯。利用FLUENT软件对A4007工作面采场瓦斯的运移情况进行了模拟计算,得到采场内的瓦斯浓度分布,靠近工作面上隅角的瓦斯浓度较高,裂隙圈为瓦斯抽采的理想地点;另外还验证了加大风量对降低上隅角瓦斯浓度效果不明显。采用FLAC3D软件分析了采动影响下回采工作面采动裂演化规律,得出冒落带和裂隙带分别为6.4m和20.4m,煤层顶板上15m附近范围内出现大量破断裂隙,极易形成瓦斯富集区,为合理的抽采层位。基于以上分析和计算结果制订了以高位钻孔抽采为主,以埋管抽放为辅,同时配以配风调节的上隅角瓦斯治理方案。经过对抽采效...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矿井交通位置图
西安科技大学工程硕士学位论文06~0.78m，夹矸以炭质泥岩为主，其次为泥岩。7煤：平均厚度 1.61m，煤层结构简单~复杂，夹矸主要为泥岩可采煤层特征见表 2.1，柱状图如图 2.2 所示。表 2.1 井田内可采煤层特征表（m）夹矸层数煤层结构稳定性可采性顶、底板及夹矸值（点数）顶 板 4.4615）3～4 简单～复杂较稳定全区可采以粉砂岩、粗砂岩组成-4.0926）1～2 简单～较简单较稳定全区可采以粉砂岩、粗砂岩、砂砾岩、中砂岩、细砂岩组成.9726）0～1 简单～复杂较稳定全区可采以深灰～深灰色砂泥岩组成
图 2.6 回风巷生产班次与非生产班次瓦斯浓度对比图2.5 本章小结（1）通过分源法对工作面瓦斯涌出量进行了预测。基本确定了 A4007 工作面本煤层、邻近层瓦斯涌出量。（2）经过理论计算及现场数据结合分析得出开采层瓦斯涌出量占涌出总量的 32.8%，邻近层瓦斯涌出量占涌出总量的 67.2%的结论。（3）对上隅角瓦斯超限原因进行了分析，确定邻近层的卸压瓦斯在通风负压作用下通过 A4007 工作面回采泄压所形成的采动裂隙带，经采空区向工作面上隅角涌出，是造成上隅角瓦斯居高不下且频繁超限的主要原因。
【参考文献】：
期刊论文
[1]综采工作面上隅角瓦斯流动活跃区形成机理研究[J]. 李树刚,乌日宁,赵鹏翔,肖鹏,杜轩宏. 煤炭科学技术. 2019(01)
[2]顶板走向高位钻孔在综放面上隅角瓦斯治理中应用[J]. 赵会波. 煤炭工程. 2018(12)
[3]综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究[J]. 范涛,刘彦青,桑聪,程志恒. 煤炭工程. 2018(11)
[4]高瓦斯矿井高抽巷合理布置及终巷位置确定研究[J]. 徐永佳. 煤炭科学技术. 2018(11)
[5]大采高采场“U”型通风系统采空区大流量瓦斯抽采技术[J]. 徐玉胜,李春元,张勇. 煤矿安全. 2018(09)
[6]采动裂隙椭抛带时效诱导作用及卸压瓦斯抽采技术[J]. 李树刚,徐培耘,赵鹏翔,林海飞. 煤炭科学技术. 2018(09)
[7]采空区顶板高位定向钻孔差异化布置与抽采效果分析[J]. 郝光生,陈宾,申凯. 煤炭科学技术. 2018(08)
[8]易自燃煤层上隅角瓦斯抽采方法的选取[J]. 郭建行. 煤矿安全. 2018(06)
[9]采动区瓦斯地面井破断防护研究及应用[J]. 孙东玲,付军辉,孙海涛,李日富,王然. 煤炭科学技术. 2018(06)
[10]硫磺沟矿（4-5）04工作面高位钻孔抽采瓦斯技术[J]. 邱春亮,赵鹏翔,王绪友,刘殿福,张雪涛,安学东,杨俊生. 西安科技大学学报. 2018(03)
博士论文
[1]综放工作面采空区渗流场域及渗透系数研究[D]. 陈善乐.辽宁工程技术大学 2015
[2]煤层瓦斯场理论及抽采应用研究[D]. 武福生.中国矿业大学（北京） 2014
[3]邻近层对开采层工作面采空区瓦斯分布规律研究[D]. 董钢锋.安徽理工大学 2013
[4]综放开采覆岩裂隙演化与卸压瓦斯运移规律及工程应用[D]. 林海飞.西安科技大学 2009
硕士论文
[1]陈家沟煤矿综放开采覆岩移动破坏规律研究[D]. 李星亮.西安科技大学 2012
[2]采空区瓦斯分布及运移规律研究[D]. 李守国.煤炭科学研究总院 2009
本文编号：3497560
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
矿井交通位置图
西安科技大学工程硕士学位论文06~0.78m，夹矸以炭质泥岩为主，其次为泥岩。7煤：平均厚度 1.61m，煤层结构简单~复杂，夹矸主要为泥岩可采煤层特征见表 2.1，柱状图如图 2.2 所示。表 2.1 井田内可采煤层特征表（m）夹矸层数煤层结构稳定性可采性顶、底板及夹矸值（点数）顶 板 4.4615）3～4 简单～复杂较稳定全区可采以粉砂岩、粗砂岩组成-4.0926）1～2 简单～较简单较稳定全区可采以粉砂岩、粗砂岩、砂砾岩、中砂岩、细砂岩组成.9726）0～1 简单～复杂较稳定全区可采以深灰～深灰色砂泥岩组成
图 2.6 回风巷生产班次与非生产班次瓦斯浓度对比图2.5 本章小结（1）通过分源法对工作面瓦斯涌出量进行了预测。基本确定了 A4007 工作面本煤层、邻近层瓦斯涌出量。（2）经过理论计算及现场数据结合分析得出开采层瓦斯涌出量占涌出总量的 32.8%，邻近层瓦斯涌出量占涌出总量的 67.2%的结论。（3）对上隅角瓦斯超限原因进行了分析，确定邻近层的卸压瓦斯在通风负压作用下通过 A4007 工作面回采泄压所形成的采动裂隙带，经采空区向工作面上隅角涌出，是造成上隅角瓦斯居高不下且频繁超限的主要原因。
【参考文献】：
期刊论文
[1]综采工作面上隅角瓦斯流动活跃区形成机理研究[J]. 李树刚,乌日宁,赵鹏翔,肖鹏,杜轩宏. 煤炭科学技术. 2019(01)
[2]顶板走向高位钻孔在综放面上隅角瓦斯治理中应用[J]. 赵会波. 煤炭工程. 2018(12)
[3]综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究[J]. 范涛,刘彦青,桑聪,程志恒. 煤炭工程. 2018(11)
[4]高瓦斯矿井高抽巷合理布置及终巷位置确定研究[J]. 徐永佳. 煤炭科学技术. 2018(11)
[5]大采高采场“U”型通风系统采空区大流量瓦斯抽采技术[J]. 徐玉胜,李春元,张勇. 煤矿安全. 2018(09)
[6]采动裂隙椭抛带时效诱导作用及卸压瓦斯抽采技术[J]. 李树刚,徐培耘,赵鹏翔,林海飞. 煤炭科学技术. 2018(09)
[7]采空区顶板高位定向钻孔差异化布置与抽采效果分析[J]. 郝光生,陈宾,申凯. 煤炭科学技术. 2018(08)
[8]易自燃煤层上隅角瓦斯抽采方法的选取[J]. 郭建行. 煤矿安全. 2018(06)
[9]采动区瓦斯地面井破断防护研究及应用[J]. 孙东玲,付军辉,孙海涛,李日富,王然. 煤炭科学技术. 2018(06)
[10]硫磺沟矿（4-5）04工作面高位钻孔抽采瓦斯技术[J]. 邱春亮,赵鹏翔,王绪友,刘殿福,张雪涛,安学东,杨俊生. 西安科技大学学报. 2018(03)
博士论文
[1]综放工作面采空区渗流场域及渗透系数研究[D]. 陈善乐.辽宁工程技术大学 2015
[2]煤层瓦斯场理论及抽采应用研究[D]. 武福生.中国矿业大学（北京） 2014
[3]邻近层对开采层工作面采空区瓦斯分布规律研究[D]. 董钢锋.安徽理工大学 2013
[4]综放开采覆岩裂隙演化与卸压瓦斯运移规律及工程应用[D]. 林海飞.西安科技大学 2009
硕士论文
[1]陈家沟煤矿综放开采覆岩移动破坏规律研究[D]. 李星亮.西安科技大学 2012
[2]采空区瓦斯分布及运移规律研究[D]. 李守国.煤炭科学研究总院 2009
本文编号：3497560
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