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近距离煤层群开采工作面瓦斯超限治理技术研究 被引量:18
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作者 杨枫 郑金龙 王联 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期126-131,共6页
针对近距离煤层群开采过程中工作面瓦斯浓度频繁超限的问题,以重庆松藻矿区为例测试了煤体孔隙结构和吸附能力,现场对比了裂隙带高位抽采钻孔、高位抽采巷道和采空区抽采钻孔3种方法防治瓦斯超限效果。结果表明:煤体大孔与裂隙不发育,... 针对近距离煤层群开采过程中工作面瓦斯浓度频繁超限的问题,以重庆松藻矿区为例测试了煤体孔隙结构和吸附能力,现场对比了裂隙带高位抽采钻孔、高位抽采巷道和采空区抽采钻孔3种方法防治瓦斯超限效果。结果表明:煤体大孔与裂隙不发育,渗透率低,瓦斯预抽效果差,开采卸压导致工作面瓦斯超限。裂隙带高抽巷作用下平均瓦斯抽采量为12.6 m^3/min,平均瓦斯抽采体积分数为32.75%,与高位抽采钻孔相比分别提高了5倍和2.8倍。采空区抽采钻孔与冒落带连通导致工作面空气进入高抽巷,平均瓦斯抽采体积分数降低至28.19%,抽采量为11.38 m^3/d。高抽巷方法使工作面尾排瓦斯平均体积分数降低了63.2%,上隅角瓦斯平均体积分数降低了19.6%,杜绝了工作面瓦斯超限事故的发生,单月工作面推进效率平均提高了46.7%,10个月共抽采可直接利用瓦斯441.7万m^3,取得了良好的经济社会效益。 展开更多
关键词 高抽巷 瓦斯浓度 瓦斯纯量 近距离煤层 瓦斯超限
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消除钻孔瓦斯抽采盲区空白带的布孔方式研究 被引量:7
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作者 李普 张小东 覃木广 《矿业安全与环保》 北大核心 2020年第6期37-42,共6页
为消除钻孔抽采瓦斯在煤层中形成的抽采盲区空白带,研究了典型穿层钻孔间抽采盲区空白带的存在形式,分析表明“三花眼”布孔方式、优化后的正方形布孔方式和等边三角形布孔方式均不存在抽采盲区空白带,其中等边三角形布孔方式钻孔有效... 为消除钻孔抽采瓦斯在煤层中形成的抽采盲区空白带,研究了典型穿层钻孔间抽采盲区空白带的存在形式,分析表明“三花眼”布孔方式、优化后的正方形布孔方式和等边三角形布孔方式均不存在抽采盲区空白带,其中等边三角形布孔方式钻孔有效抽采面积利用率为“三花眼”和优化后正方形布孔方式的1.9倍。以郑州矿区告成煤矿25031开切眼为工程研究对象,对不同布孔方式的钻孔施工工程量和单孔平均抽采瓦斯纯量进行了现场试验考察,结果表明:等边三角形布孔方式所需施工钻孔工程量最少,“三花眼”布孔方式所需钻孔工程量最多;优化后正方形布孔方式的单孔平均抽采瓦斯纯量略高于等边三角形布孔方式,而“三花眼”布孔方式单孔平均抽采瓦斯纯量最低。结合典型布孔方式分析结果认为,等边三角形布孔方式为最优方案。研究结果对煤矿井下穿层钻孔的设计具有指导作用。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 空白带 钻孔 布孔方式 等边三角形 瓦斯纯量 钻孔工程
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高抽巷负压对采空区瓦斯涌出及自燃“三带”影响的数值模拟 被引量:7
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作者 屈昀 高锦彪 +2 位作者 赵鹏翔 甘路军 常青 《中国煤炭》 北大核心 2017年第9期98-101,143,共5页
将采空区看作多孔介质,利用渗流力学等理论推导出采空区渗透率及采空区渗流控制方程。利用数值模拟软件Fluent,以天池煤矿401工作面的相关基础参数模拟高抽负压对采空区瓦斯涌出和自燃"三带"影响规律。从模拟结果得出,抽采率... 将采空区看作多孔介质,利用渗流力学等理论推导出采空区渗透率及采空区渗流控制方程。利用数值模拟软件Fluent,以天池煤矿401工作面的相关基础参数模拟高抽负压对采空区瓦斯涌出和自燃"三带"影响规律。从模拟结果得出,抽采率随着高抽负压的增大而增加,但随着高抽负压的增大,抽采率增加幅度越来越小;高抽巷瓦斯浓度随着抽放负压升高而下降,但瓦斯抽放纯量是增加的。随着高抽负压的增加会使可能自燃"三带"宽度有所拉宽,但总体来说随着高抽负压的增大并没有使得采空区自燃"三带"与工作面的相对位置有明显的变化,为瓦斯抽放时火灾的防治提供理论依据。 展开更多
关键词 高抽负压 采空区 数值模拟 瓦斯浓度 抽采率 瓦斯抽放 自燃“三带”
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潘三煤矿11-2煤穿层钻孔的优化布置 被引量:4
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作者 唐明云 秦汝祥 +3 位作者 戴广龙 胡祖祥 周亮 杨应迪 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期55-68,共14页
穿层钻孔的布置方式是影响瓦斯抽采效果的重要因素之一。为研究潘三煤矿11-2煤穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响,笔者以该矿2121(1)运顺瓦斯综合治理巷为工程研究对象,分析10×5,8×6和7×7穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的... 穿层钻孔的布置方式是影响瓦斯抽采效果的重要因素之一。为研究潘三煤矿11-2煤穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响,笔者以该矿2121(1)运顺瓦斯综合治理巷为工程研究对象,分析10×5,8×6和7×7穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响。基于对煤层瓦斯的一系列假设建立了煤层瓦斯气固耦合模型,利用有限容积和牛顿迭代法对3种钻孔布置方式的瓦斯抽采过程进行数值模拟,并对这3种钻孔布置方式的钻孔施工工程量和单孔平均抽采瓦斯纯量进行了现场试验考察。结果表明:采用7×7与8×6布孔方式在相同抽采时间下留有空白带面积明显小于10×5,而且它们在消除空白带所需的时间上也少于10×5,由此看出10×5布孔方式最不利于消突;8×6钻孔布置所需钻孔施工工程量最少,而7×7钻孔工程量最多;7×7布孔方式的单孔平均抽采瓦斯纯量略高于8×6,而10×5布孔方式单孔平均抽采瓦斯纯量最低。结合数值模拟和现场试验结果得出,采用8×6钻孔布置方式最优。该研究结果对煤矿井下穿层钻孔设计具有一定的指导作用。 展开更多
关键词 穿层钻孔布置 数值模拟 空白带面积 抽采瓦斯纯量 钻孔工程
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