“Y+高抽巷”工作面初采期瓦斯治理技术研究与应用
发布时间：2022-10-05 19:36
潞安集团漳村煤矿开采的3#煤为单一高瓦斯煤层,初次来压时存在瓦斯异常涌出问题,严重威胁工作面的安全开采。工作面初采期瓦斯问题是由于大面积悬空坚硬顶板的突然断裂垮落使采空区积聚的高浓度瓦斯骤然压出所引起的。而初采期的高抽巷所在岩层并没有进入裂隙带,难以抽采采空区积聚瓦斯,无法发挥高抽巷治理瓦斯的作用。单纯通过增加风量排放瓦斯,治理瓦斯能力有限,同时造成采空区漏风严重。本文从弱化顶板入手,结合高抽巷的改进、增加通风量和煤层瓦斯抽采,达到初采期瓦斯综合治理的目的。主要成果如下:1)在每一个工作面回采前,必须对其顶板进行弱化处理。通过现场考察确定预裂爆破炮孔间距为6m、装药长度在9~13.2m之间,对2603工作面顶板进行了弱化处理。通过所建立的矿压监测系统对顶板预裂效果进行考察,发现预裂后的2603工作面顶板比2601工作面更易于垮落,来压步距相较于2601工作面变短,效果良好。2)基于高抽巷的瓦斯截流原理,确定高抽巷层位与治理主要目标之间的关系:较高层位的高抽巷主要抽采、截流上邻近层在发生来压时的卸压瓦斯,较低层位的高抽巷主要防治采空区内大量卸压瓦斯进入工作面,造成上隅角瓦斯超限。通过裂隙...
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文的研究技术路线
2 矿井概况
2.1 2603工作面概况
2.2 漳村矿通风及抽采概况
2.3 地质构造及煤层概况
2.4 工作面瓦斯来源及浓度分布实测分析
2.5 本章小结
3 2603工作面初采期顶板预裂技术研究
3.1 顶板类型分类及指标
3.2 顶板预裂爆破基本原理
3.3 顶板深孔预裂爆破参数
3.4 2603工作面预裂技术方案实施效果
3.5 本章小结
4 2603工作面初采期高抽巷治理瓦斯技术优化
4.1 高抽巷截流原理
4.2 高抽巷层位参数设计
4.3 高抽巷后部倾斜切眼贯通设计
4.4 “Y+高抽巷”工作面采空区瓦斯流场模拟
4.5 2603工作面初采期高抽巷抽采效果
4.6 本章小结
5 初采期矿压实测与2603工作面瓦斯治理效果分析
5.1 支撑压力与瓦斯涌出规律的关系
5.2 初采期采空区顶板垮落对瓦斯涌出的影响
5.3 初采期瓦斯抽采特征的实测研究
5.4 工作面初采期风排瓦斯特征的实测研究
5.5 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 研究展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]综放工作面上隅角埋管抽采治理瓦斯的极限能力研究[J]. 张倩,栗磊,栗伟. 煤. 2019(04)
[2]顶板预裂爆破技术在工作面初采期瓦斯治理中的应用[J]. 宋亚伟,杨胜强,赵彤宇,周步壮. 矿业安全与环保. 2019(02)
[3]潞安集团长榆河煤业高低位裂隙带钻孔抽采技术在采空区瓦斯治理中的效果分析[J]. 李懿. 煤炭加工与综合利用. 2018(08)
[4]坚硬顶板诱发冲击矿压机理及类型研究[J]. 何江,窦林名,王崧玮,山长昊. 采矿与安全工程学报. 2017(06)
[5]坚硬顶板水压致裂控制理论与成套技术[J]. 黄炳香,赵兴龙,陈树亮,刘江伟. 岩石力学与工程学报. 2017(12)
[6]巷道顶板岩层深孔预裂爆破在冲击地压防治中的应用[J]. 杨建业. 内蒙古煤炭经济. 2017(12)
[7]“十三五”时期推进我国能源供给侧结构性改革的建议[J]. 中国国际经济交流中心课题组,张晓强,陈妍,景春梅,王成仁,李冠丰. 全球化. 2017(04)
[8]综放面初采期瓦斯防治方法的探讨[J]. 尹全,林倩倩. 山东煤炭科技. 2016(11)
[9]高瓦斯坚硬顶板煤层回采技术探讨与研究[J]. 黄海生. 煤炭与化工. 2016(09)
[10]坚硬顶板运动对特厚煤层工作面瓦斯涌出的影响研究[J]. 卢义玉,夏彬伟,郭世杰. 同煤科技. 2016(03)
博士论文
[1]坚硬顶板条件冲击地压发生机理及控制对策[D]. 汤建泉.中国矿业大学(北京) 2016
[2]煤与瓦斯突出相似模拟试验及突出能量特征研究[D]. 胡守涛.中国矿业大学(北京) 2016
[3]煤层水力压裂裂缝扩展规律及瓦斯抽采钻孔优化研究[D]. 康向涛.重庆大学 2014
[4]采动影响下煤岩力学特性及瓦斯运移规律研究[D]. 李文璞.重庆大学 2014
[5]煤岩体水力压裂裂缝扩展及对瓦斯运移影响研究[D]. 袁志刚.重庆大学 2014
[6]综放采场煤炭自燃三维数值模型构建及应用研究[D]. 张春.辽宁工程技术大学 2013
[7]煤层群开采瓦斯卸压抽采“三带”范围的理论研究[D]. 吴仁伦.中国矿业大学 2011
[8]近代东北煤炭资源开发研究（1895-1931）[D]. 王林楠.吉林大学 2010
[9]基于模糊渗流理论的采场自然发火位置预测模型及其相似模拟研究[D]. 陈长华.辽宁工程技术大学 2004
硕士论文
[1]坚硬顶板综采面采空区瓦斯抽采技术优化及应用研究[D]. 王华.太原理工大学 2019
[2]L煤矿增产矿井地下水系统分析及顶底板导水裂隙发育机理研究[D]. 封强.西北大学 2017
[3]超前深孔预裂爆破弱化顶板技术研究与应用[D]. 刘宏伟.安徽理工大学 2017
[4]采动覆岩裂隙场演化及瓦斯运移规律研究[D]. 李生舟.重庆大学 2012
[5]高瓦斯综放工作面卸压瓦斯抽采技术研究[D]. 栗振刚.西安科技大学 2009
本文编号：3686377
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文研究内容
1.4 本文的研究技术路线
2 矿井概况
2.1 2603工作面概况
2.2 漳村矿通风及抽采概况
2.3 地质构造及煤层概况
2.4 工作面瓦斯来源及浓度分布实测分析
2.5 本章小结
3 2603工作面初采期顶板预裂技术研究
3.1 顶板类型分类及指标
3.2 顶板预裂爆破基本原理
3.3 顶板深孔预裂爆破参数
3.4 2603工作面预裂技术方案实施效果
3.5 本章小结
4 2603工作面初采期高抽巷治理瓦斯技术优化
4.1 高抽巷截流原理
4.2 高抽巷层位参数设计
4.3 高抽巷后部倾斜切眼贯通设计
4.4 “Y+高抽巷”工作面采空区瓦斯流场模拟
4.5 2603工作面初采期高抽巷抽采效果
4.6 本章小结
5 初采期矿压实测与2603工作面瓦斯治理效果分析
5.1 支撑压力与瓦斯涌出规律的关系
5.2 初采期采空区顶板垮落对瓦斯涌出的影响
5.3 初采期瓦斯抽采特征的实测研究
5.4 工作面初采期风排瓦斯特征的实测研究
5.5 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 研究展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]综放工作面上隅角埋管抽采治理瓦斯的极限能力研究[J]. 张倩,栗磊,栗伟. 煤. 2019(04)
[2]顶板预裂爆破技术在工作面初采期瓦斯治理中的应用[J]. 宋亚伟,杨胜强,赵彤宇,周步壮. 矿业安全与环保. 2019(02)
[3]潞安集团长榆河煤业高低位裂隙带钻孔抽采技术在采空区瓦斯治理中的效果分析[J]. 李懿. 煤炭加工与综合利用. 2018(08)
[4]坚硬顶板诱发冲击矿压机理及类型研究[J]. 何江,窦林名,王崧玮,山长昊. 采矿与安全工程学报. 2017(06)
[5]坚硬顶板水压致裂控制理论与成套技术[J]. 黄炳香,赵兴龙,陈树亮,刘江伟. 岩石力学与工程学报. 2017(12)
[6]巷道顶板岩层深孔预裂爆破在冲击地压防治中的应用[J]. 杨建业. 内蒙古煤炭经济. 2017(12)
[7]“十三五”时期推进我国能源供给侧结构性改革的建议[J]. 中国国际经济交流中心课题组,张晓强,陈妍,景春梅,王成仁,李冠丰. 全球化. 2017(04)
[8]综放面初采期瓦斯防治方法的探讨[J]. 尹全,林倩倩. 山东煤炭科技. 2016(11)
[9]高瓦斯坚硬顶板煤层回采技术探讨与研究[J]. 黄海生. 煤炭与化工. 2016(09)
[10]坚硬顶板运动对特厚煤层工作面瓦斯涌出的影响研究[J]. 卢义玉,夏彬伟,郭世杰. 同煤科技. 2016(03)
博士论文
[1]坚硬顶板条件冲击地压发生机理及控制对策[D]. 汤建泉.中国矿业大学(北京) 2016
[2]煤与瓦斯突出相似模拟试验及突出能量特征研究[D]. 胡守涛.中国矿业大学(北京) 2016
[3]煤层水力压裂裂缝扩展规律及瓦斯抽采钻孔优化研究[D]. 康向涛.重庆大学 2014
[4]采动影响下煤岩力学特性及瓦斯运移规律研究[D]. 李文璞.重庆大学 2014
[5]煤岩体水力压裂裂缝扩展及对瓦斯运移影响研究[D]. 袁志刚.重庆大学 2014
[6]综放采场煤炭自燃三维数值模型构建及应用研究[D]. 张春.辽宁工程技术大学 2013
[7]煤层群开采瓦斯卸压抽采“三带”范围的理论研究[D]. 吴仁伦.中国矿业大学 2011
[8]近代东北煤炭资源开发研究（1895-1931）[D]. 王林楠.吉林大学 2010
[9]基于模糊渗流理论的采场自然发火位置预测模型及其相似模拟研究[D]. 陈长华.辽宁工程技术大学 2004
硕士论文
[1]坚硬顶板综采面采空区瓦斯抽采技术优化及应用研究[D]. 王华.太原理工大学 2019
[2]L煤矿增产矿井地下水系统分析及顶底板导水裂隙发育机理研究[D]. 封强.西北大学 2017
[3]超前深孔预裂爆破弱化顶板技术研究与应用[D]. 刘宏伟.安徽理工大学 2017
[4]采动覆岩裂隙场演化及瓦斯运移规律研究[D]. 李生舟.重庆大学 2012
[5]高瓦斯综放工作面卸压瓦斯抽采技术研究[D]. 栗振刚.西安科技大学 2009
本文编号：3686377
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