芙蓉煤矿煤与瓦斯突出指标临界值分析 被引量：6

1

作者 邱贤德 姜永东 +4 位作者 舒生云 周宗卫 尹贤明 李伟雄 谢卫东 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第1期59-62,58,共5页

通过对芙蓉煤矿下平硐B3+4煤层中央盘区的瓦斯压力P、煤层透气性系数λ0、煤的普氏系数f和1m钻孔体积内的煤粉重量S1测试,采用理论分析得出钻孔瓦斯解吸指标K1、钻孔瓦斯涌出初速度q、钻屑量S的临界值。根据现场检验结果表明采用理论方... 通过对芙蓉煤矿下平硐B3+4煤层中央盘区的瓦斯压力P、煤层透气性系数λ0、煤的普氏系数f和1m钻孔体积内的煤粉重量S1测试,采用理论分析得出钻孔瓦斯解吸指标K1、钻孔瓦斯涌出初速度q、钻屑量S的临界值。根据现场检验结果表明采用理论方法确定的临界值能有效地判断突出危险性。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出指标 钻屑量 临界值

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采动应力与工作面突出指标相关性分析

2

作者 谢亚东 吴琪璇 +2 位作者 李作泉 张建江 权继业 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期96-99,共4页

为准确预测采掘工作面煤与瓦斯突出危险性,以甘肃魏家地煤矿东一采区东1100工作面为例,研究采动应力对突出指标的影响因素。采用数学统计的方法并结合井田情况,通过研究煤层瓦斯压力与钻屑解吸指标二者之间的量化关系,推导出采动应力与... 为准确预测采掘工作面煤与瓦斯突出危险性,以甘肃魏家地煤矿东一采区东1100工作面为例,研究采动应力对突出指标的影响因素。采用数学统计的方法并结合井田情况,通过研究煤层瓦斯压力与钻屑解吸指标二者之间的量化关系,推导出采动应力与瓦斯突出指标之间的关系,通过观测回采工作面的矿压,能够定量分析一定范围内煤体的瓦斯突出指标,通过测量瓦斯突出指标,判断煤体采动应力的分布情况。研究表明:采动应力对瓦斯突出指标产生一定影响,采动应力与钻屑解吸指标可以相互推导求值,两者之间的拟合函数为二次函数关系;随着采动应力的增大,钻屑解吸指标和最大钻屑量均先增大,逐渐趋于平稳后又迅速增大,存在正相关性关系。 展开更多

关键词 采动应力 工作面 突出指标 瓦斯 钻屑量 钻屑解吸指标

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深部煤层瓦斯含量分阶赋存规律及其与突出危险的关联 被引量：3

3

作者 赵伟 董虎子 +5 位作者 闫志达 王凯 舒龙勇 冯忠凯 卢守青 胡科 《煤炭学报》 北大核心 2025年第3期1555-1568,共14页

我国目前采用的煤与瓦斯突出区域预测指标包括瓦斯压力和瓦斯含量2种,在不同矿区两者对突出危险的敏感性不一。煤与瓦斯突出机理是合理制定突出危险性预测指标的基础,“本源瓦斯主控说”突出机理暗示瓦斯含量在深部条件下对突出危险的... 我国目前采用的煤与瓦斯突出区域预测指标包括瓦斯压力和瓦斯含量2种,在不同矿区两者对突出危险的敏感性不一。煤与瓦斯突出机理是合理制定突出危险性预测指标的基础,“本源瓦斯主控说”突出机理暗示瓦斯含量在深部条件下对突出危险的敏感性要高于瓦斯压力。为了检验上述推论的正确性,对比选取了具有高地温、高压力特征的平煤八矿作为典型研究对象,其高地温与高压力特点使得深部煤层瓦斯赋存规律与浅部不同,瓦斯含量在某一“临界深度”以下产生负增长,导致瓦斯赋存规律呈现分阶特征,与瓦斯压力的线性递增赋存规律产生明显差别。采用理论计算、试验分析、数值模拟与现场验证相结合的方法,首先理论计算了平煤八矿瓦斯含量分阶赋存规律,并建立了考虑温度与压力竞争效应的固-流-热三场耦合模型,分析出现瓦斯含量随深度逆向减小的影响因素;然后对比地勘/采动时期的瓦斯含量和瓦斯压力的差异化赋存规律,验证了理论研究和数值模拟的研究结果;之后理论分析了研究矿区的突出能量纵向分布规律,并以现场瓦斯涌出量以及突出事故案例,对突出危险性分阶分布特征进行了正面和侧面验证;最后比较分析了深部条件下瓦斯压力与瓦斯含量对突出危险的敏感性差异,阐明了造成两者差异的内在原因。论文研究显示:深部逐渐增高的地温以及压力对瓦斯含量形成了竞争作用,使得瓦斯含量在某一深度以下可能产生负增长现象,形成临界深度。临界深度的大小受到地温梯度、吸附能力以及温度敏感系数等因素影响。“本源瓦斯主控说”强调吸附瓦斯在突出中的主控作用,在临界深度以深,瓦斯含量对突出危险的敏感性要大于瓦斯压力。尤其对于构造煤而言,瓦斯含量的区域预测指标要更为敏感可靠。论文研究成果从宏观角度验证了“本源瓦斯主控说”的正确性,对于深部煤岩瓦斯动力灾害防治具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 瓦斯含量 临界深度 突出能量 突出敏感性指标 地温

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基于瓦斯膨胀能的煤与瓦斯突出预测指标研究 被引量：45

4

作者 魏风清 史广山 张铁岗 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期95-99,共5页

从煤与瓦斯突出机理出发,通过对突出过程中各能量大小及作用的分析,认为突出的主要能量来源于瓦斯膨胀能,膨胀能主要转化为移动功,据此简化了突出动力方程,提出了能够反映瓦斯膨胀能的瓦斯解吸指标Q3,并结合实验方法确定了Q3和瓦斯含量... 从煤与瓦斯突出机理出发,通过对突出过程中各能量大小及作用的分析,认为突出的主要能量来源于瓦斯膨胀能,膨胀能主要转化为移动功,据此简化了突出动力方程,提出了能够反映瓦斯膨胀能的瓦斯解吸指标Q3,并结合实验方法确定了Q3和瓦斯含量的临界值。现场验证表明临界值可靠。 展开更多

关键词 瓦斯膨胀能 突出预测指标 动力方程 瓦斯解吸指标 临界值

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煤与瓦斯突出危险性预测指标的探讨 被引量：5

5

作者 冯涛 王宏图 魏福生 《中国矿业》 北大核心 2001年第3期48-50,共3页

针对煤与瓦斯突出危险性预测指标确定的要求和各种因素对突出危险性预测指标确定的影响 ,重点分析了单一指标在预测煤与瓦斯突出危险性中的局限性、钻孔定位对敏感指标确定的影响和支护方式不合理或支护不及时对指标确定的影响 ;并对不... 针对煤与瓦斯突出危险性预测指标确定的要求和各种因素对突出危险性预测指标确定的影响 ,重点分析了单一指标在预测煤与瓦斯突出危险性中的局限性、钻孔定位对敏感指标确定的影响和支护方式不合理或支护不及时对指标确定的影响 ;并对不同条件下各种突出敏感指标选择进行讨论。 展开更多

关键词 煤突出 瓦斯突出 支护方式 突出预测指标 敏感指标

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突出预测指标Δh_2测定超前钻孔有效影响半径 被引量：1

6

作者 曾日富 张开加 赵雪兵 《煤炭工程》 北大核心 2012年第9期54-55,58,共3页

介绍了目前常用的测定超前钻孔有效影响半径的方法,并对其分析比较。现场结合容光煤矿C5煤层的实际情况,选择钻屑瓦斯解吸指标Δh2,采用常用方法和新方法分别测定了在C5煤层中Φ89mm超前钻孔的有效影响半径。测定结果表明新方法用来测... 介绍了目前常用的测定超前钻孔有效影响半径的方法,并对其分析比较。现场结合容光煤矿C5煤层的实际情况,选择钻屑瓦斯解吸指标Δh2,采用常用方法和新方法分别测定了在C5煤层中Φ89mm超前钻孔的有效影响半径。测定结果表明新方法用来测定超前钻孔的有效影响半径同样准确有效。 展开更多

关键词 突出预测指标法 超前钻孔 有效影响半径 煤钻屑瓦斯解吸指标

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首山一矿突出煤层突出敏感指标及其临界值确定 被引量：4

7

作者 冯宝兴 黄春明 《矿业安全与环保》 北大核心 2010年第3期74-76,90,共4页

用单项指标预测工作面突出危险性,对于不同矿井其预测准确程度不尽相同。用"四率"法和灰色关联分析法,对首山一矿的突出预测敏感指标及其临界值进行分析研究,确定适用于该煤层的突出预测敏感指标及其临界值,确保了矿井的安全... 用单项指标预测工作面突出危险性,对于不同矿井其预测准确程度不尽相同。用"四率"法和灰色关联分析法,对首山一矿的突出预测敏感指标及其临界值进行分析研究,确定适用于该煤层的突出预测敏感指标及其临界值,确保了矿井的安全生产。 展开更多

关键词 突出工作面 突出敏感指标 临界值 治理措施

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构造煤发育区K1值低指标煤与瓦斯突出原因分析 被引量：8

8

作者 张慧杰 霍中刚 +3 位作者 舒龙勇 闫志铭 王晓东 朱南南 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期82-87,共6页

工作面突出危险性预测及效果检验是煤与瓦斯突出防治的最后一道"关卡",预测及效检结果的准确性是突出防治成功与否的关键。针对构造煤发育区"低指标突出"现象频发问题,现场跟踪测试掘进工作面钻屑瓦斯解吸指标K1并... 工作面突出危险性预测及效果检验是煤与瓦斯突出防治的最后一道"关卡",预测及效检结果的准确性是突出防治成功与否的关键。针对构造煤发育区"低指标突出"现象频发问题,现场跟踪测试掘进工作面钻屑瓦斯解吸指标K1并采集构造煤及原生煤煤样进行K1指标实验室测试,分析发现相同吸附平衡压力条件下构造煤的K1值明显高于原生煤,K1值与构造煤发育程度关系密切,构造煤越发育,K1值越大。为研究"低指标突出"问题的内在原因,采用恒温瓦斯放散试验对构造煤的瓦斯放散初期特征进行研究,基于试验结果对K1测定结果偏离真实值的技术原因进行分析,结果表明:采用巴雷尔公式计算K1的理论存在局限性;不同钻孔深度及不同结构类型煤体的钻屑混合是K1值测试结果偏离真实值的原因之一;煤样暴露时间越长,K1值测试结果与实际偏离越大。研究成果揭示了构造煤发育区"低指标突出"现象的技术原因,可为煤与瓦斯突出预测技术的改进提供技术支撑。 展开更多

关键词 构造煤 低指标突出 突出预测 钻屑瓦斯解吸指标K1 瓦斯放散特征

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断层带煤体瓦斯地质特征与瓦斯突出的关联 被引量：36

9

作者 魏国营 姚念岗 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第5期604-608,共5页

针对煤与瓦斯突出煤层开采期间的突出与断层之间的关联问题,采用瓦斯地质方法,通过矿井开采实例研究了井田内断层封闭与开放的瓦斯地质特征,并根据断层附近瓦斯涌出规律判断断层与突出的关系.研究结果表明:断层的开放性与封闭性对煤与... 针对煤与瓦斯突出煤层开采期间的突出与断层之间的关联问题,采用瓦斯地质方法,通过矿井开采实例研究了井田内断层封闭与开放的瓦斯地质特征,并根据断层附近瓦斯涌出规律判断断层与突出的关系.研究结果表明:断层的开放性与封闭性对煤与瓦斯突出具有控制作用.封闭性断层带附近瓦斯涌出异常增大,构造应力集中、常常封闭有高能瓦斯以及发育的构造煤,为煤与瓦斯突出创造条件;开放性断层带附近具有煤层瓦斯压力相对较低,煤层瓦斯含量较正常下降的特征,而在远离断层面的一侧,伴随有平行断层的条带状煤层应力集中区,其中具有煤层瓦斯压力大、煤层瓦斯含量高的特征.该成果对煤矿在煤层断层带开采瓦斯防治具有一定的理论价值和实用意义. 展开更多

关键词 瓦斯地质 地质构造 断层 构造煤 瓦斯 煤与瓦斯突出 瓦斯涌出量 瓦斯突出指标

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贵州矿区煤与瓦斯突出特征及其防治对策 被引量：7

10

作者 孔愨 吴桂义 +1 位作者 钟锋 陈寄名 《工矿自动化》 北大核心 2016年第2期22-26,共5页

通过收集分析贵州矿区381对矿井、695层煤的突出指标和以往120对矿井发生的214起典型煤与瓦斯突出事故,对贵州矿区煤与瓦斯突出指标分布特点及突出特征进行了研究,提出了针对性的防突措施:加大煤层突出指标的测试工作,对黔北、织纳、六... 通过收集分析贵州矿区381对矿井、695层煤的突出指标和以往120对矿井发生的214起典型煤与瓦斯突出事故,对贵州矿区煤与瓦斯突出指标分布特点及突出特征进行了研究,提出了针对性的防突措施:加大煤层突出指标的测试工作,对黔北、织纳、六枝、盘江、水城等突出强度大和突出次数多的矿区制定严格的管理制度,加大煤巷掘进工作面的防突工作,并加强放炮管理、动力现象监测和地质构造探测,以此减少贵州矿区煤与瓦斯突出事故。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 突出指标 突出特征 防突对策

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热力-动力复合变质煤的瓦斯放散特征及表征指标研究 被引量：2

11

作者 富向 沙慧慧 +3 位作者 陈志平 刘洪达 刘烜 范超军 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 北大核心 2023年第6期641-648,共8页

为研究热力-动力复合变质煤的瓦斯放散规律,通过电镜扫描、比表面积测定、压汞和瓦斯放散初速度实验,分析变质煤的孔隙变化特征,揭示变质煤的孔隙发育规律和瓦斯放散特性,提出瓦斯放散特征新指标速坚比。研究结果表明:与正常煤相比,热力... 为研究热力-动力复合变质煤的瓦斯放散规律,通过电镜扫描、比表面积测定、压汞和瓦斯放散初速度实验,分析变质煤的孔隙变化特征,揭示变质煤的孔隙发育规律和瓦斯放散特性,提出瓦斯放散特征新指标速坚比。研究结果表明:与正常煤相比,热力-动力复合变质煤大中孔发育,微孔孔容和比表面积下降,吸附瓦斯能力增强,瓦斯突出危险性大。速坚比能更好地表征复合变质煤的瓦斯放散特性。研究结论为预测受火成岩入侵以及断层作用下的煤体瓦斯突出危险性提供参考。 展开更多

关键词 孔隙系统 瓦斯放散初速度 突出指标 热力变质煤 动力变质煤

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低瓦斯矿井瓦斯异常区域综合治理技术 被引量：11

12

作者 李成武 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2005年第3期1-5,共5页

以邢台显德汪矿为例, 通过对显德汪矿瓦斯异常区提出了一套瓦斯治理方案, 即研究异常区域的瓦斯赋存特征—识别与预测瓦斯异常区域—分析和确定突出敏感指标—现场实测确定其突出指标的临界值—在超过临界值的突出危险区域采取防突措施... 以邢台显德汪矿为例, 通过对显德汪矿瓦斯异常区提出了一套瓦斯治理方案, 即研究异常区域的瓦斯赋存特征—识别与预测瓦斯异常区域—分析和确定突出敏感指标—现场实测确定其突出指标的临界值—在超过临界值的突出危险区域采取防突措施。该方案在显德汪矿得到了应用并取得了较好的经济效益。 展开更多

关键词 低瓦斯矿井 涌出量异常 瓦斯突出指标

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钻孔瓦斯动态涌出规律的实验研究 被引量：8

13

作者 韩颖 张飞燕 +2 位作者 余伟凡 杨程涛 蒋承林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1874-1878,共5页

为深入探讨钻孔瓦斯动态涌出规律,设计了煤层模拟装置及钻进过程中钻孔瓦斯涌出速度测定装置,依照均匀设计方法确定了实验方案,运用动态测试技术进行了钻孔瓦斯涌出速度模拟测试。研究表明,动态测试技术可成功捕捉钻孔瓦斯涌出初始时刻... 为深入探讨钻孔瓦斯动态涌出规律,设计了煤层模拟装置及钻进过程中钻孔瓦斯涌出速度测定装置,依照均匀设计方法确定了实验方案,运用动态测试技术进行了钻孔瓦斯涌出速度模拟测试。研究表明,动态测试技术可成功捕捉钻孔瓦斯涌出初始时刻的最大速度变化率,其出现在测试过程的前5 s,并且随煤层吸附瓦斯压力的增大而增大,该变化趋势反映了煤层突出危险程度的变化规律。 展开更多

关键词 钻孔 瓦斯 涌出初速度 动态测试技术 低指标突出

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煤巷掘进中围岩应力演化规律及防突钻孔优化 被引量：10

14

作者 朱红青 张民波 +2 位作者 申翔 顾北方 付宗运 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期69-73,共5页

为防止煤巷掘进过程中发生煤与瓦斯突出事故,保证煤巷掘进安全,采用局部超前钻孔法对煤体高应力集中区进行卸压增透,并利用数值模拟分析通顺煤矿煤巷掘进中巷道工作面和巷道两帮应力分布的状态及煤岩破碎的范围,优化设计局部超前防突钻... 为防止煤巷掘进过程中发生煤与瓦斯突出事故,保证煤巷掘进安全,采用局部超前钻孔法对煤体高应力集中区进行卸压增透,并利用数值模拟分析通顺煤矿煤巷掘进中巷道工作面和巷道两帮应力分布的状态及煤岩破碎的范围,优化设计局部超前防突钻孔工作面深度及巷道上、下帮钻孔控制范围,并对现场应用效果进行检验。结果 表明：巷道工作面应力集中区为2~9 m,破碎范围为0~2 m;巷道上帮高应力集中区为4~5 m,破碎范围为0~3 m;巷道下帮高应力集中区为3~4 m,破碎范围为0~2 m。优化后的超前钻孔能使煤与瓦斯突出预测敏感指标超限情况大幅减少,煤巷掘进速度提高1倍左右。 展开更多

关键词 煤巷掘进 应力集中区 破碎范围 超前钻孔 突出预测敏感指标

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水力疏松消突效果时效特征分析 被引量：2

15

作者 杨宏民 郭怀广 王兆丰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第2期29-32,共4页

为了获得实施水力疏松措施后达到最佳消突效果的时间,考察了措施消突效果的时效性,首先提出了时效性的概念,并分析了其存在的原因和考察的必要性,通过对注水后不同时间的突出预测指标等相关参数的现场考察,得到了突出预测指标和瓦斯涌... 为了获得实施水力疏松措施后达到最佳消突效果的时间,考察了措施消突效果的时效性,首先提出了时效性的概念,并分析了其存在的原因和考察的必要性,通过对注水后不同时间的突出预测指标等相关参数的现场考察,得到了突出预测指标和瓦斯涌出量的变化规律,分析了水力疏松措施的消突机理和消突时效特征。结果表明,实施水力疏松措施后,突出预测指标和瓦斯涌出量的实测值都随时间明显减小,存在一定的时效性;实施水力疏松措施后的前3 h,突出预测指标和瓦斯涌出量降低比较明显,3～4 h后,基本不再发生变化,故认定成庄矿实施水力疏松措施后达到最佳消突效果的最短时间在3～4 h。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 水力疏松 防突措施 时效性 消突效果 突出预测指标

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q值测量室气体压力初始演变规律及其应用 被引量：2

16

作者 齐黎明 葛须宾 陈学习 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期62-67,共6页

掌握钻孔瓦斯流量峰值出现的时间,可有效提高钻孔瓦斯涌出初速度(q值)测定的准确性,实现更深的钻孔的q值准确测定。根据煤层瓦斯流动理论和质量守恒定律,构建q值测量室的气体压力平衡微分方程,并推导出该压力的解析表达式;绘制测量室气... 掌握钻孔瓦斯流量峰值出现的时间,可有效提高钻孔瓦斯涌出初速度(q值)测定的准确性,实现更深的钻孔的q值准确测定。根据煤层瓦斯流动理论和质量守恒定律,构建q值测量室的气体压力平衡微分方程,并推导出该压力的解析表达式;绘制测量室气体压力随时间的变化曲线,并进行实践应用。结果表明,钻孔前方瓦斯室初始气体压力呈先上升后下降趋势,且上升的速率相对较大。在不同条件下,钻孔瓦斯流量峰值出现时间是不一样的,只有在峰值出现之前完成测定准备工作,才能确保钻孔瓦斯涌出初速度测定结果的准确性;测定钻孔越深,流量峰值出现时间越晚,q值测定可利用的准备时间越长,便可实现更深孔的q值测定。 展开更多

关键词 低指标突出 瓦斯涌出初速度 瓦斯压力峰值 突出预测 演变规律

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