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双重介质多孔模型下多钻孔抽采瓦斯效果研究
1
作者
沈建廷
杨华富
《山西煤炭》
2024年第2期111-116,共6页
为了研究含瓦斯煤体中负压钻孔的抽采效果,同时了解多钻孔布孔时钻孔的有效抽采范围,以某矿为研究背景,基于孔-裂隙双重介质多孔模型下的瓦斯流动理论,构建了气-固耦合模型,结合该煤矿实际生产情况,运用COMSOL数值模拟软件,研究了单一...
为了研究含瓦斯煤体中负压钻孔的抽采效果,同时了解多钻孔布孔时钻孔的有效抽采范围,以某矿为研究背景,基于孔-裂隙双重介质多孔模型下的瓦斯流动理论,构建了气-固耦合模型,结合该煤矿实际生产情况,运用COMSOL数值模拟软件,研究了单一顺层钻孔抽采时的有效抽采半径,并以此布孔间距为设计前提,研究了多钻孔并排布孔时对有效抽采范围的影响。研究结果表明:该煤矿抽采时长为150 d时,其有效抽采半径约为1.1 m;以1.56 m,2.20 m,3.00 m,4.00 m和5.00 m为布孔间距进行研究时,受钻孔间的相互影响,煤层瓦斯抽采效果均有不同程度增强,可以根据煤层构造情况以及矿井实际生产状况,设置不同的布孔间距。
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关键词
瓦斯抽采
气-固耦合模型
布孔间距
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职称材料
小煤柱沿空掘巷支护技术实践
2
作者
杨华富
沈建廷
+1 位作者
张彦宽
宁兆坡
《陕西煤炭》
2024年第8期128-133,共6页
针对小煤柱沿空掘巷巷道支护困难的问题,以大方绿塘煤矿26_中06工作面小煤柱沿空掘巷为工程背景,通过现场观测和理论分析,探明了煤层赋存情况及围岩结构,明确了巷道变形破坏的原因为煤岩体强度低、完整性差、支护参数不合理以及动压影...
针对小煤柱沿空掘巷巷道支护困难的问题,以大方绿塘煤矿26_中06工作面小煤柱沿空掘巷为工程背景,通过现场观测和理论分析,探明了煤层赋存情况及围岩结构,明确了巷道变形破坏的原因为煤岩体强度低、完整性差、支护参数不合理以及动压影响。结合26_中06工作面的地质条件,提出了优化的支护设计方案和补强支护设计,并进行了现场工业性应用。现场监测结果表明,采用优化的支护设计方案后,巷道顶底板移近量最大为130 mm,相较于原始支护方案下,巷道变形量降低54%左右,巷道变形均在可控范围内,达到预期支护效果,验证了优化设计的可行性和有效性。
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关键词
小煤柱
沿空掘巷
注浆加固
围岩变形
支护设计
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职称材料
基于数值模拟的厚煤层回采期间覆岩采动应力及能量变化研究
3
作者
杨华富
沈建廷
《陕西煤炭》
2024年第12期21-25,共5页
为揭示厚煤层回采过程中的覆岩采动应力及能量演化规律,采用FLAC^(3D)进行模拟,分析厚煤层回采期间覆岩“应力场-能量场-裂隙场”演化特征。结果表明,回采期间工作面前方出现超前支承压力,应力最大值距离煤壁5 m,应力集中系数从1.28增至...
为揭示厚煤层回采过程中的覆岩采动应力及能量演化规律,采用FLAC^(3D)进行模拟,分析厚煤层回采期间覆岩“应力场-能量场-裂隙场”演化特征。结果表明,回采期间工作面前方出现超前支承压力,应力最大值距离煤壁5 m,应力集中系数从1.28增至1.79,工作面前方应力集中区超前影响范围约为45 m。煤层回采完毕,顶板发生垮落,采空区中部形成新的支撑点,最大集中应力为31.2 MPa,弹性能最大值降低至98.73 kJ,此时,采空区中部压实区积聚部分弹性能,为26.17 kJ。开切眼处两巷覆岩弹性能逐渐增加后保持稳定,最大值为21.57 kJ,巷道中部覆岩弹性能持续降低,而停采线处弹性能先小幅度增加后降低。顶板出现大面积拉伸破坏,从下到上依次分为拉伸破坏区、剪切破坏区和未破坏区。
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关键词
深部厚煤层
损伤破坏
应力集中
数值模拟
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职称材料
煤的孔隙结构分形特征研究
被引量:
1
4
作者
位乐
王登科
+3 位作者
陈旭
沈建廷
宫玖朋
闫晓
《科技创新与应用》
2023年第9期53-56,共4页
为精确描述煤的微观孔隙结构特征,系统开展低温液氮吸附实验和压汞实验,将低温液氮吸附实验和压汞实验数据在孔径100 nm处进行拼接,结合分形理论,提出描述煤层孔隙结构非均匀特征的综合分形维数。研究结果表明,孔径大于2 nm范围内,煤的...
为精确描述煤的微观孔隙结构特征,系统开展低温液氮吸附实验和压汞实验,将低温液氮吸附实验和压汞实验数据在孔径100 nm处进行拼接,结合分形理论,提出描述煤层孔隙结构非均匀特征的综合分形维数。研究结果表明,孔径大于2 nm范围内,煤的总孔比表面积随煤的孔隙综合分形维数的增大而增大,较好地反映煤体孔隙结构的分形特征。
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关键词
煤层瓦斯
孔隙结构
综合分形维数
低温液氮吸附实验
压汞实验
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职称材料
亭南煤矿安全监控系统升级改造应用实践
被引量:
5
5
作者
陈足章
尹经梅
沈建廷
《山东煤炭科技》
2018年第11期46-48,共3页
通过煤矿安全监测监控系统介绍,对其发展现状和发展趋势进行阐述,以亭南煤矿安全监测监控系统升级改造为背景,找出亭南煤矿监测监控系统存在的不足,并明确升级改造方案,对其安装使用过程中存在的问题进行分析,提出切实可行的整改措施,...
通过煤矿安全监测监控系统介绍,对其发展现状和发展趋势进行阐述,以亭南煤矿安全监测监控系统升级改造为背景,找出亭南煤矿监测监控系统存在的不足,并明确升级改造方案,对其安装使用过程中存在的问题进行分析,提出切实可行的整改措施,为其它矿井发现安全监测监控系统存在不足和升级改造提供借鉴。
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关键词
安全监测监控
升级改造
应用实践
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职称材料
煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法研究
6
作者
蒲志强
沈建廷
《能源技术与管理》
2022年第4期71-73,共3页
煤岩体爆破设计的关键是能准确掌握炸药在煤岩体内部爆炸生成的爆生裂隙形态和分布规律。采用爆炸和冲击力学的方法研究了煤岩体爆破破岩机理,提出了煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法并进行了现场试验。结果表明:应用煤岩体爆破爆生裂隙...
煤岩体爆破设计的关键是能准确掌握炸药在煤岩体内部爆炸生成的爆生裂隙形态和分布规律。采用爆炸和冲击力学的方法研究了煤岩体爆破破岩机理,提出了煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法并进行了现场试验。结果表明:应用煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视的方法能够得到亭南煤矿116工作面爆生裂隙分布状态和分布规律,解决了复杂工程环境下现场围岩破裂区的探测难题;对现有的炮孔布置、装药量计算、装药结构设计进行优化,施工成本节约超500万元/a,提高了亭南煤矿工作面爆破卸压的安全性和经济性。
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关键词
煤岩体
爆破
爆生裂隙
原位剖视
装药量
破裂区
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职称材料
题名
双重介质多孔模型下多钻孔抽采瓦斯效果研究
1
作者
沈建廷
杨华富
机构
山东能源集团贵州矿业公司绿塘煤矿有限责任公司
出处
《山西煤炭》
2024年第2期111-116,共6页
文摘
为了研究含瓦斯煤体中负压钻孔的抽采效果,同时了解多钻孔布孔时钻孔的有效抽采范围,以某矿为研究背景,基于孔-裂隙双重介质多孔模型下的瓦斯流动理论,构建了气-固耦合模型,结合该煤矿实际生产情况,运用COMSOL数值模拟软件,研究了单一顺层钻孔抽采时的有效抽采半径,并以此布孔间距为设计前提,研究了多钻孔并排布孔时对有效抽采范围的影响。研究结果表明:该煤矿抽采时长为150 d时,其有效抽采半径约为1.1 m;以1.56 m,2.20 m,3.00 m,4.00 m和5.00 m为布孔间距进行研究时,受钻孔间的相互影响,煤层瓦斯抽采效果均有不同程度增强,可以根据煤层构造情况以及矿井实际生产状况,设置不同的布孔间距。
关键词
瓦斯抽采
气-固耦合模型
布孔间距
Keywords
gas extraction
gas-solid coupling model
borehole spacing
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
小煤柱沿空掘巷支护技术实践
2
作者
杨华富
沈建廷
张彦宽
宁兆坡
机构
大方绿塘煤矿有限责任公司
山东能源集团贵州矿业有限公司
出处
《陕西煤炭》
2024年第8期128-133,共6页
文摘
针对小煤柱沿空掘巷巷道支护困难的问题,以大方绿塘煤矿26_中06工作面小煤柱沿空掘巷为工程背景,通过现场观测和理论分析,探明了煤层赋存情况及围岩结构,明确了巷道变形破坏的原因为煤岩体强度低、完整性差、支护参数不合理以及动压影响。结合26_中06工作面的地质条件,提出了优化的支护设计方案和补强支护设计,并进行了现场工业性应用。现场监测结果表明,采用优化的支护设计方案后,巷道顶底板移近量最大为130 mm,相较于原始支护方案下,巷道变形量降低54%左右,巷道变形均在可控范围内,达到预期支护效果,验证了优化设计的可行性和有效性。
关键词
小煤柱
沿空掘巷
注浆加固
围岩变形
支护设计
Keywords
small coal pillar
driving roadway along goaf
grouting reinforcement
surrounding rock deformation
support design
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
基于数值模拟的厚煤层回采期间覆岩采动应力及能量变化研究
3
作者
杨华富
沈建廷
机构
山东能源集团贵州矿业公司绿塘煤矿有限公司
出处
《陕西煤炭》
2024年第12期21-25,共5页
文摘
为揭示厚煤层回采过程中的覆岩采动应力及能量演化规律,采用FLAC^(3D)进行模拟,分析厚煤层回采期间覆岩“应力场-能量场-裂隙场”演化特征。结果表明,回采期间工作面前方出现超前支承压力,应力最大值距离煤壁5 m,应力集中系数从1.28增至1.79,工作面前方应力集中区超前影响范围约为45 m。煤层回采完毕,顶板发生垮落,采空区中部形成新的支撑点,最大集中应力为31.2 MPa,弹性能最大值降低至98.73 kJ,此时,采空区中部压实区积聚部分弹性能,为26.17 kJ。开切眼处两巷覆岩弹性能逐渐增加后保持稳定,最大值为21.57 kJ,巷道中部覆岩弹性能持续降低,而停采线处弹性能先小幅度增加后降低。顶板出现大面积拉伸破坏,从下到上依次分为拉伸破坏区、剪切破坏区和未破坏区。
关键词
深部厚煤层
损伤破坏
应力集中
数值模拟
Keywords
deep thick coal seam
damage and destruction
stress concentration
numerical simulation
分类号
TD325 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
煤的孔隙结构分形特征研究
被引量:
1
4
作者
位乐
王登科
陈旭
沈建廷
宫玖朋
闫晓
机构
中煤科工集团重庆研究院有限公司
河南理工大学安全科学与工程学院
大方绿塘煤矿有限责任公司
出处
《科技创新与应用》
2023年第9期53-56,共4页
文摘
为精确描述煤的微观孔隙结构特征,系统开展低温液氮吸附实验和压汞实验,将低温液氮吸附实验和压汞实验数据在孔径100 nm处进行拼接,结合分形理论,提出描述煤层孔隙结构非均匀特征的综合分形维数。研究结果表明,孔径大于2 nm范围内,煤的总孔比表面积随煤的孔隙综合分形维数的增大而增大,较好地反映煤体孔隙结构的分形特征。
关键词
煤层瓦斯
孔隙结构
综合分形维数
低温液氮吸附实验
压汞实验
Keywords
coal seam gas
pore structure
comprehensive fractal dimension
low-temperature liquid nitrogen adsorption experiment
mercury injection experiment
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
亭南煤矿安全监控系统升级改造应用实践
被引量:
5
5
作者
陈足章
尹经梅
沈建廷
机构
陕西长武亭南煤业有限责任公司
出处
《山东煤炭科技》
2018年第11期46-48,共3页
文摘
通过煤矿安全监测监控系统介绍,对其发展现状和发展趋势进行阐述,以亭南煤矿安全监测监控系统升级改造为背景,找出亭南煤矿监测监控系统存在的不足,并明确升级改造方案,对其安装使用过程中存在的问题进行分析,提出切实可行的整改措施,为其它矿井发现安全监测监控系统存在不足和升级改造提供借鉴。
关键词
安全监测监控
升级改造
应用实践
分类号
TD76 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法研究
6
作者
蒲志强
沈建廷
机构
陕西长武亭南煤业有限责任公司
出处
《能源技术与管理》
2022年第4期71-73,共3页
文摘
煤岩体爆破设计的关键是能准确掌握炸药在煤岩体内部爆炸生成的爆生裂隙形态和分布规律。采用爆炸和冲击力学的方法研究了煤岩体爆破破岩机理,提出了煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法并进行了现场试验。结果表明:应用煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视的方法能够得到亭南煤矿116工作面爆生裂隙分布状态和分布规律,解决了复杂工程环境下现场围岩破裂区的探测难题;对现有的炮孔布置、装药量计算、装药结构设计进行优化,施工成本节约超500万元/a,提高了亭南煤矿工作面爆破卸压的安全性和经济性。
关键词
煤岩体
爆破
爆生裂隙
原位剖视
装药量
破裂区
分类号
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双重介质多孔模型下多钻孔抽采瓦斯效果研究
沈建廷
杨华富
《山西煤炭》
2024
0
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职称材料
2
小煤柱沿空掘巷支护技术实践
杨华富
沈建廷
张彦宽
宁兆坡
《陕西煤炭》
2024
0
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职称材料
3
基于数值模拟的厚煤层回采期间覆岩采动应力及能量变化研究
杨华富
沈建廷
《陕西煤炭》
2024
0
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职称材料
4
煤的孔隙结构分形特征研究
位乐
王登科
陈旭
沈建廷
宫玖朋
闫晓
《科技创新与应用》
2023
1
在线阅读
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职称材料
5
亭南煤矿安全监控系统升级改造应用实践
陈足章
尹经梅
沈建廷
《山东煤炭科技》
2018
5
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职称材料
6
煤岩体爆破爆生裂隙原位剖视方法研究
蒲志强
沈建廷
《能源技术与管理》
2022
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
统计分析
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