新集二矿210108采空区“三带”高度及高抽巷合理层位确定

发布时间：2017-05-14 20:20

  本文关键词：新集二矿210108采空区“三带”高度及高抽巷合理层位确定，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文首先介绍煤矿瓦斯灾害与破坏程度，鉴于国内外瓦斯治理现状，得出瓦斯抽放研究的必要性和紧迫性。通过查阅和整理国内外煤矿瓦斯治理相关研究，采用FLAC3D软件模拟210108采空区覆岩“三带”高度，分析了“三带”高度与瓦斯治理关系，从而更好抽放采空区瓦斯，具体研究内容包括如下几点： 1、采用FLAC3D软件建立数值计算模型，确定计算模型尺寸、网格单元划分以及计算模型的边界条件。 2、模拟在不同位置采空区覆岩的主应力及位移等值线图，塑性圈分布情况，采用多点位移计观测210108采空区覆岩巨厚砂岩顶板变形破坏，确定“三带”高度。 3、在“三带”高度基础上，通过FLUENT软件模拟确定高抽巷合理层位，具体有：（1）210108工作面瓦斯涌出量的预测；（2）比较高抽巷和高位钻孔抽放瓦斯优缺点，确定高抽巷抽放瓦斯的依据；（3）FLUENT软件来建立数值计算模型，相关计算参数，顶板高抽巷水平和垂直位置初步确定；（4）距离回风巷不同水平距离和不同垂直位置的瓦斯浓度和瓦斯流量的分析，得出高抽巷抽放瓦斯合理位置。 通过分析与总结，得出试验结果和数值模拟计算结果相吻合，提出相关的瓦斯抽放注意事项，对今后的相关领域的研究提供了一定的参考。
【关键词】：煤矿瓦斯灾害 高抽巷 采空区覆岩 高位钻孔 回风巷 数值模拟
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD712.6
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• Contents11-12
• 插图清单12-14
• 附表清单14-15
• 第一章 绪论15-25
• 1.1 研究背景及意义15-21
• 1.2 研究现状21-23
• 1.2.1 三带研究现状21-22
• 1.2.2 高抽巷水平及垂直层位确定现状22-23
• 1.3 研究内容23-24
• 1.4 技术路线24-25
• 第二章 工程概况25-35
• 2.1 新集二矿1煤210108工作面介绍25-30
• 2.2 三带理论的提出30-33
• 2.3 三带分布高度判断33-35
• 第三章 三带分布高度数值模拟35-57
• 3.1 FLAC3D软件介绍35-36
• 3.2 FLAC3D程序的应用范围36
• 3.3 新集二矿巨厚砂岩覆岩“三带”高度确定36-38
• 3.4 数值模型的建立与数值模拟38-42
• 3.5 数值模拟结果42-46
• 3.5.1 采煤面后方不同位置采空区覆岩垂直位移等值线图42-43
• 3.5.2 不 同条件采煤面后方100.0m位置采空区覆岩主应力等值线图43-44
• 3.5.3 不同条件采空区覆岩塑性圈分布44
• 3.5.4 距煤层顶板5.0m截面垂直位移等值线图44-45
• 3.5.5 距煤层顶板5.0m截面主应力等值线图45
• 3.5.6 巨厚砂岩顶板主应力等值线图45-46
• 3.6 210108工作面巨厚砂岩顶板覆岩“三带”分布研究46-50
• 3.6.1 采空区覆岩主应力随顶板距离变化46-47
• 3.6.2 采空区覆岩垂直位移随顶板距离变化47-49
• 3.6.3 采空区覆岩“三带”高度估算49-50
• 3.7 巨厚砂岩采空区覆岩“三带”分布特征50
• 3.8 210108工作面巨厚砂岩顶板变形破坏工程实测50-54
• 3.8.1 煤层顶板垂直位移的多点位移计观测3650-54
• 3.9 结论54-57
• 第四章 210108工作面巨厚砂岩顶板高抽巷合理层位确定57-77
• 4.1 FLUENT软件介绍57-62
• 4.1.1 FLUENT软件的基本构成和功能58-60
• 4.1.2 FLUENT求解器的选择60-61
• 4.1.3 FLUENT软件的优点61-62
• 4.2 210108工作面巨厚砂岩顶板高抽巷合理层位确定62-64
• 4.2.1 210108工作面瓦斯涌出量预测62-64
• 4.3 210108工作面采空区瓦斯抽放方式选取64-66
• 4.3.1 瓦斯抽放方法64-66
• 4.4 顶板高抽巷抽放瓦斯原理及布置依据66-70
• 4.4.1 顶板高抽巷抽放瓦斯原理66-68
• 4.4.2 顶板高抽巷层位大致范围确定68-70
• 4.5 210108工作面巨厚砂岩顶板高抽巷合理层位确定70-75
• 4.5.1 大致范围选择70
• 4.5.2 合理层位确定的数值模拟70-75
• 4.5.3 高抽巷合理位置选择75
• 4.6 本章小结75-77
• 第五章 结论与展望77-79
• 5.1 结论77-78
• 5.2 展望78-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-85
• 作者简介及读研期间主要科研成果85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：366171