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急倾斜煤层开采覆岩裂隙演化与渗流的分形研究 被引量:22
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作者 王金安 冯锦艳 蔡美峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期162-165,共4页
采用分形几何学对离散元计算得出的急倾斜煤层开采覆岩裂隙发育进行了分析,结果表明,采空区上方岩土体节理裂隙发育边界角度较陡,近地表附近岩土体节理裂隙发育边界角度较缓.覆岩内裂隙闭合与张开裂隙的分形维数与开采深度呈线性关系,... 采用分形几何学对离散元计算得出的急倾斜煤层开采覆岩裂隙发育进行了分析,结果表明,采空区上方岩土体节理裂隙发育边界角度较陡,近地表附近岩土体节理裂隙发育边界角度较缓.覆岩内裂隙闭合与张开裂隙的分形维数与开采深度呈线性关系,且两者之间的比值随采深的增加而增加,即覆岩内张开裂隙闭合率随采深的增加逐渐提高,说明浅部覆岩内裂隙的闭合对于阻止地表水入渗可起到积极的作用.对工作面内的雨水渗流量与裂隙闭合率关系进行深入研究,得出工作面的水渗流量与裂隙闭合率呈非对称抛物线关系,进一步证明了裂隙闭合的阻水作用. 展开更多
关键词 急倾斜煤层 裂隙 分形几何 闭合率
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急倾斜综放破碎顶煤流动规律数值模拟 被引量:5
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作者 崔峰 来兴平 +1 位作者 曹建涛 朱世阳 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期255-259,270,共6页
急倾斜特厚煤层综放工作面长度较短,提高水平分段高度可增产增效,但存在顶煤放出率低的问题。有必要采取措施弱化高阶段顶煤,研究弱化后煤体流动规律。苇湖梁煤矿急倾斜煤层高阶段顶煤超前注水-预裂爆破致裂弱化后,破碎顶煤具有散体介... 急倾斜特厚煤层综放工作面长度较短,提高水平分段高度可增产增效,但存在顶煤放出率低的问题。有必要采取措施弱化高阶段顶煤,研究弱化后煤体流动规律。苇湖梁煤矿急倾斜煤层高阶段顶煤超前注水-预裂爆破致裂弱化后,破碎顶煤具有散体介质特征。基于现场地质环境与开采条件分析,将弱化后顶煤视为非连续介质,应用颗粒流计算程序PFC(Particle Flow Code),对比分析了急斜煤层高阶段顶煤弱化前后随时间演化规律,为安全开采提供了理论依据。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 高阶段 综放开采 PFC 顶煤流动规律
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大倾角煤层综合机械化开采关键技术研究 被引量:15
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作者 宋高峰 任志成 +1 位作者 孔德中 刘会臣 《中国矿业》 北大核心 2013年第11期59-62,共4页
大倾角煤层开采在我国部分矿区大量实践,并具有广泛的发展前景。通过对我国大倾角煤层采煤方法的发展历程和大倾角煤层综合机械化开采现状的分析及评价,指出了大倾角综采工作面实现"安全、高产、高效"开采的关键技术点在于:... 大倾角煤层开采在我国部分矿区大量实践,并具有广泛的发展前景。通过对我国大倾角煤层采煤方法的发展历程和大倾角煤层综合机械化开采现状的分析及评价,指出了大倾角综采工作面实现"安全、高产、高效"开采的关键技术点在于:①系统掌握大倾角煤层采场矿压显现规律;②进一步革新采煤方法;③提高工作面综采设备的稳定性。并对解决大倾角厚及中厚煤层综合机械化开采关键技术难题的可行途径进行了探讨,提出了从研究矿山压力规律入手、发展创新采煤方法和优化工作面"三机"配套的综合解决方案,为大倾角煤层的优化开采提供了依据。 展开更多
关键词 大倾角煤层 安全生产 高产高效 采煤方法 综合机械化
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急倾斜中厚-厚煤层巷道放顶煤开采爆破技术研究
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作者 赵伏军 李夕兵 蒋卫东 《煤矿开采》 2002年第1期25-27,共3页
巷道放顶煤法是急倾斜中厚 厚煤层开采技术的一种新方法。该方法的初采钻爆技术是解决顶煤破碎与顺利放出的有效途径之一。介绍了钻爆参数的设计及其在各试验矿井中的应用效果 ,为急倾斜中厚
关键词 巷道 放顶煤开采 爆破技术 急倾斜中厚-厚煤层 钻爆参数
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高陡倾斜煤层沿煤层钻井研究——以准南昌吉地区为例 被引量:3
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作者 东振 鲍清英 +4 位作者 张继东 孙钦平 陈姗姗 董荟思 熊涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1041-1051,共11页
针对准噶尔盆地南缘煤层倾角大、地应力复杂的煤层气井钻探难题,基于弱面理论研究了煤层倾角、地应力、造(降)斜对井壁安全的影响,建立起多目标约束的沿煤层钻井轨迹优化模型。研究表明:(1)昌吉地区煤层倾角为10°~25°,局部达... 针对准噶尔盆地南缘煤层倾角大、地应力复杂的煤层气井钻探难题,基于弱面理论研究了煤层倾角、地应力、造(降)斜对井壁安全的影响,建立起多目标约束的沿煤层钻井轨迹优化模型。研究表明:(1)昌吉地区煤层倾角为10°~25°,局部达到25°~40°,属于高陡倾斜煤层,具有渗透率各向异性强、地应力各向异性强、岩体力学性质各向异性强的特点。(2)钻水平井时,根据倾角对井壁稳定影响分为作用区、过渡区和反转区,倾角在5°~25°时为作用区,沿倾向钻井最安全,沿走向钻井最危险;倾角大于65°后进入反转区,沿倾向、走向都成为安全钻井方位。地应力各向异性越大,坍塌压力越高、安全钻井方位的范围越小。(3)沿煤层倾向钻井时,倾角小于35°时建议沿煤层上倾方向钻井;倾角大于65°时建议沿煤层下倾方向钻井;倾角在35°~65°范围内井壁安全性最低,建议沿煤层走向钻井;井斜角在45°~65°时是最危险造(降)斜段,应尽量避免在此井斜范围对煤层造(降)斜。(4)为降低煤层着陆点到首靶点的坍塌压力,提出S型、J型两种沿煤层钻井轨迹类型,从对比结果看出本文方法比常规方法设计的井眼进尺更短、摩阻扭矩更小。 展开更多
关键词 高陡倾斜煤层 中、低煤阶 弱面理论 钻井安全 井壁稳定 S型井 轨迹优化 准南
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大倾角特厚煤层水平分层(深部)综放开采地表沉陷与地表水渗流研究 被引量:4
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作者 郭春颖 焦申华 《中国矿业》 北大核心 2008年第7期82-86,共5页
针对复杂地质条件下大倾角煤层地下重复开采扰动引起的地表沉陷问题及与之伴随的地表水入渗问题,运用FLAC软件,对不同水平煤层开采进行了模拟计算,总结出大倾角煤层开采随着开采水平的深部发展,地表沉陷越来越严重,沉陷的幅度逐渐减小,... 针对复杂地质条件下大倾角煤层地下重复开采扰动引起的地表沉陷问题及与之伴随的地表水入渗问题,运用FLAC软件,对不同水平煤层开采进行了模拟计算,总结出大倾角煤层开采随着开采水平的深部发展,地表沉陷越来越严重,沉陷的幅度逐渐减小,采空区上方裂隙逐渐压密,地表水最终沿着采空区两侧的拉破坏区入渗的特点,并对现场不同开采水平的地表沉陷以及地表水入渗情况进行了预测。对指导现场生产和理论研究有积极意义。 展开更多
关键词 地表沉陷 大倾角煤层 重复扰动 数值计算
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急倾斜特厚煤层高压水力“割-压”钻孔周围煤体润湿范围演化规律研究 被引量:4
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作者 刘旭东 范酒源 +2 位作者 王刚 鞠爽 马祖杰 《矿业安全与环保》 北大核心 2022年第1期20-26,共7页
为了明确急倾斜特厚煤层高压水力“割—压”钻孔间距的合理布置问题,采用数值仿真结合现场实测的方法,对单孔、双孔及六孔高压水力“割—压”钻孔周围煤体润湿范围进行分析。研究结果表明:在注水压力40 MPa、注水时间16 d左右时,六孔高... 为了明确急倾斜特厚煤层高压水力“割—压”钻孔间距的合理布置问题,采用数值仿真结合现场实测的方法,对单孔、双孔及六孔高压水力“割—压”钻孔周围煤体润湿范围进行分析。研究结果表明:在注水压力40 MPa、注水时间16 d左右时,六孔高压水力“割—压”钻孔饱和状态的注水湿润半径达15.3 m,可以更大范围地湿润煤体;与普通高压注水技术相比,采用水力割缝技术辅助湿润煤体时,钻孔周围煤体的注水润湿范围更大、注水效果更显著;在乌东煤矿北区+500 m水平45^(#)煤层现场实施高压水力“割—压”技术时,其“割—压”钻孔的布置间距选择30 m较为合理。 展开更多
关键词 急倾斜特厚煤层 高压水力“割-压”钻孔 数值模拟 润湿范围 钻孔间距
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急斜特厚煤层综放面瓦斯运移规律与综合治理 被引量:13
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作者 张新战 陈建强 +2 位作者 漆涛 蒋东辉 孙秉成 《西安科技大学学报》 CAS 2013年第5期532-537,共6页
水平分段综放开采是急倾斜煤层充分回收煤炭资源的重要手段。瓦斯动力学迁移致灾与煤岩运移规律密切关联。针对急倾斜特厚煤层高阶段综放开采下易导致瓦斯突然急剧释放、瓦斯超限及综合治理难题,以乌东煤矿西采区安全开采为研究背景,采... 水平分段综放开采是急倾斜煤层充分回收煤炭资源的重要手段。瓦斯动力学迁移致灾与煤岩运移规律密切关联。针对急倾斜特厚煤层高阶段综放开采下易导致瓦斯突然急剧释放、瓦斯超限及综合治理难题,以乌东煤矿西采区安全开采为研究背景,采用理论分析、实验测试和现场试验等方法,提出了基于矿压调控的瓦斯立体抽放工艺技术,开展现场应用验证。结果表明:工作面预抽率为5.8%,回风瓦斯浓度基本保持在0.02%左右,实现了工作面安全高效生产。 展开更多
关键词 急斜煤层 高阶段 短工作面 综放开采 瓦斯综合治理
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高陡煤层构造复刻在煤层气钻井中的应用:以库拜煤矿拜城中区为例
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作者 王丰年 惠婧 +3 位作者 贾晨晨 田雨航 奚乐意 陈雨晴 《中国矿业》 2025年第S2期388-391,共4页
对高陡煤层构造复刻在煤层气钻井中的应用进行研究,目的是利用构造复刻技术真实还原复杂地下煤矿环境,为煤层气钻井作业提供精准支持,提升资源开发安全水平,维护经济效益与社会效益。本文采用案例分析法、理论阐述法开展研究,研究过程... 对高陡煤层构造复刻在煤层气钻井中的应用进行研究,目的是利用构造复刻技术真实还原复杂地下煤矿环境,为煤层气钻井作业提供精准支持,提升资源开发安全水平,维护经济效益与社会效益。本文采用案例分析法、理论阐述法开展研究,研究过程中分析库拜煤矿拜城中区的基本信息、构造特征、地层特征,确定高陡煤层构造复刻应用目标,采集数据,构建模型,依托构造搭建实体模型、钻孔模型,辅助优化煤层气钻井设计与部署,有序推进煤层气钻井作业。通过研究验证了构造复刻技术在高陡煤层复杂环境之下煤层气钻井中应用的独特价值,深化矿区主力煤储层探索。 展开更多
关键词 高陡煤层 构造复刻 数据采集 优化部署 煤层气钻井
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