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高瓦斯面顶板走向钻孔抽放数值模拟与试验 被引量:8
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作者 邓明 张国枢 +1 位作者 刘泽功 秦汝祥 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期20-23,共4页
高瓦斯矿井"U"型通风工作面采空区上隅角容易积聚瓦斯。以渗流理论为基础,根据气体扩散定律和质量守恒定律,建立了顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯流场数学模型,并用6点隐式有限差分法进行了求解。以VB6.0为平台,利用工程软件SUR... 高瓦斯矿井"U"型通风工作面采空区上隅角容易积聚瓦斯。以渗流理论为基础,根据气体扩散定律和质量守恒定律,建立了顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯流场数学模型,并用6点隐式有限差分法进行了求解。以VB6.0为平台,利用工程软件SURFER模拟了抽放钻孔周围瓦斯压力场,并在现场进行了工业试验。理论研究与现场实践均表明:顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯是解决高瓦斯工作面上隅角瓦斯积聚的一种行之有效的措施;顶板裂隙程度和状态是影响瓦斯抽放量的主要因素,将钻孔布置在适当的裂隙带中,瓦斯抽放浓度可达30%~90%,抽放负压可达50~55 kPa;数值模拟方法研究采空区瓦斯运移等工程实际问题是可行的。 展开更多
关键词 采空区 瓦斯 顶板走向钻孔 压力场 数值模拟 工业试验
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凤凰山矿15号煤顶板高位钻孔抽放瓦斯技术研究 被引量:9
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作者 赵磐 周春山 +2 位作者 吴晋军 邬剑明 卫鹏宇 《煤炭工程》 北大核心 2013年第5期68-70,共3页
针对凤凰山矿151304综采工作面"U"型通风系统回采过程中上隅角瓦斯超限情况,在分析采空区瓦斯主要来源于上覆9号煤层的基础上,利用煤层回采后煤层顶板覆岩层的卸压特征,在煤层顶板覆岩内布置高位钻孔直接对上邻近层卸压瓦斯... 针对凤凰山矿151304综采工作面"U"型通风系统回采过程中上隅角瓦斯超限情况,在分析采空区瓦斯主要来源于上覆9号煤层的基础上,利用煤层回采后煤层顶板覆岩层的卸压特征,在煤层顶板覆岩内布置高位钻孔直接对上邻近层卸压瓦斯进行抽采,并对钻孔布置参数进行了研究,实践表明,设计施工的顶板高位钻孔能够满足151304工作面采空区瓦斯治理的需要,解决了工作面瓦斯超限问题。 展开更多
关键词 顶板高位钻孔 瓦斯 上隅角 “U”型通风
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影响顶板走向钻孔抽放效果的因素分析 被引量:9
3
作者 刘文军 《矿业安全与环保》 2004年第6期48-49,共2页
介绍了谢一矿在开采突出煤层时采用顶板走向钻孔抽放瓦斯技术进行瓦斯综合治理的有关情况。着重对影响顶板走向钻孔抽放效果的6大因素,即顶板岩性、钻孔层位、钻孔施工质量、抽放动力参数、采煤推进速度及通风负压等进行了考察。
关键词 顶板走向钻孔 瓦斯 层位 负压
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影响顶板走向钻孔抽放效果的因素分析 被引量:2
4
作者 刘文军 《矿业安全与环保》 2001年第z1期20-21,共2页
介绍了谢一矿在开采突出煤层时采用顶板走向钻孔抽放瓦斯技术进行瓦斯综合治理的有关情况。着重对影响顶板走向钻孔抽放效果的六大因素,即顶板岩性、钻孔层位、钻孔施工质量、抽放动力参数、采煤推进速度及通风负压等进行了考察。
关键词 顶板走向钻孔 瓦斯 层位 负压
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顶板走向钻孔抽放技术在高瓦斯回采面的应用
5
作者 赵少华 王见 王玉良 《矿业安全与环保》 2001年第z1期38-39,41,共3页
介绍了顶板走向钻孔抽放技术在岱河矿Ⅱ389回采面的实践及效果。
关键词 高瓦斯回采面 顶板走向钻孔 瓦斯
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顶板走向高位长钻孔分源抽采采空区瓦斯技术研究与应用 被引量:14
6
作者 刘秀保 逄锦伦 +1 位作者 范彦阳 李新建 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第5期70-74,共5页
为解决高瓦斯矿井采用顶板走向高位长钻孔抽采采空区瓦斯时的钻孔设计难题,基于回采过程中顶板上覆岩层动态运移规律,根据瓦斯纵向和横向运移特点提出“断裂带抽采为主、垮落带抽采为辅”的分源抽采理念,分别调控顶板瓦斯的纵向运移和... 为解决高瓦斯矿井采用顶板走向高位长钻孔抽采采空区瓦斯时的钻孔设计难题,基于回采过程中顶板上覆岩层动态运移规律,根据瓦斯纵向和横向运移特点提出“断裂带抽采为主、垮落带抽采为辅”的分源抽采理念,分别调控顶板瓦斯的纵向运移和上隅角区域瓦斯的横向运移。通过在马堡煤业15203工作面开展顶板“三带”理论分析和顶板裂隙演化规律数值模拟,并据此优化顶板走向高位长钻孔设计,在垮落带布置2个辅助抽采钻孔,其横向抽采范围为0~15 m、终孔垂高15 m;在断裂带布置3个主抽钻孔,其横向抽采范围为15~35 m、终孔垂高32~36 m。试验期间钻孔抽采瓦斯浓度高、流量稳定,有效抽采瓦斯时间达60 d,钻场总抽采瓦斯纯流量最大达19.8 m^3/min,上隅角瓦斯浓度控制在0.60%以下,确保了工作面的安全回采。 展开更多
关键词 瓦斯 高位钻孔 分源 顶板“三带” 顶板裂隙演化规律 上隅角
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谢桥矿C_(13-1)煤层顶板走向钻孔瓦斯抽放技术及效果 被引量:1
7
作者 黄继铭 周占魁 +1 位作者 章根发 陈陆望 《煤矿开采》 2001年第z1期49-52,55,共5页
介绍了谢桥煤矿工作面回风巷瓦斯超限 ,上隅角瓦斯积聚的原因 ,顶板走向钻孔抽放技术以及在 114 1(3)工作面的应用及其效果分析 ,指出了存在的问题及对策。
关键词 顶板走向钻孔 技术 效果
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顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术应用研究 被引量:16
8
作者 马世志 范满长 殷秋朝 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2002年第9期40-42,共3页
在综合分析平顶山十二矿瓦斯地质条件及瓦斯防治技术基础上 ,对顶板高位水平钻孔瓦斯抽放技术开展了研究 。
关键词 煤层瓦斯 高位钻孔 瓦斯 地质条件 顶板 矿井
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高瓦斯综放工作面顶板破坏规律及高位钻孔抽采技术 被引量:24
9
作者 刘啸 年军 杜刚 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第8期132-136,共5页
为了确定半孤岛综放工作面邻空侧巷道高位钻孔终孔位置,以石泉煤矿30103半孤岛综放工作面为研究对象,通过数值模拟方法研究了30103半孤岛综放工作面上部160~175 m范围上覆岩层破坏规律,结果表明:工作面上覆岩层塑性区发育顺序由工作面... 为了确定半孤岛综放工作面邻空侧巷道高位钻孔终孔位置,以石泉煤矿30103半孤岛综放工作面为研究对象,通过数值模拟方法研究了30103半孤岛综放工作面上部160~175 m范围上覆岩层破坏规律,结果表明:工作面上覆岩层塑性区发育顺序由工作面中部向工作面上部逐渐发育,工作面在回采60~80 m范围内,工作面垮落带高度为16~21 m,工作面断裂带高度为21~43 m;依据数值模拟结果设计高位钻孔终孔位置为工作面上部顶板25~35 m层位,钻孔分布范围为工作面上部160~180 m范围,通过现场实测分析得出了高位钻孔抽采效果明显,参数设计合理。 展开更多
关键词 高瓦斯综工作面 顶板破坏规律 高位钻孔 瓦斯
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祁南矿1025工作面顶板走向钻孔设计技术及抽放效果考察分析
10
作者 郭丛林 陈陆望 孙尚云 《矿业安全与环保》 2003年第3期56-57,62,共3页
介绍了祁南煤矿工作面顶板走向钻孔设计思路及有关技术,并以该矿1025工作面上顺槽第一钻场3#、4#孔为例,着重从钻孔抽放浓度钻孔瓦斯流量、孔口离工作面水平距离和钻孔抽放负压这4个方面考察其抽放效果,得出了它们之间相互关系,并指出... 介绍了祁南煤矿工作面顶板走向钻孔设计思路及有关技术,并以该矿1025工作面上顺槽第一钻场3#、4#孔为例,着重从钻孔抽放浓度钻孔瓦斯流量、孔口离工作面水平距离和钻孔抽放负压这4个方面考察其抽放效果,得出了它们之间相互关系,并指出了钻孔的施工层位是影响顶板走向钻孔抽放效果的首要因素,1025顶板走向钻孔终孔点离10煤层顶板16~20m抽放效果最佳。 展开更多
关键词 顶板走向钻孔 瓦斯流量 效果 设计技术 钻孔布置 钻孔接替 钻孔合荐工艺
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高瓦斯回采面顶板走向钻孔抽放技术的实践 被引量:2
11
作者 张士环 方良才 +1 位作者 朱贵旺 李军 《矿业安全与环保》 北大核心 2000年第3期11-12,共2页
介绍了顶板走向钻孔抽放技术在潘三矿1761(3)回采面的实践及效果。
关键词 高瓦斯回采面 顶板走向钻孔 瓦斯 矿井瓦斯
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瓦斯异常区域高位裂隙抽放技术探析 被引量:2
12
作者 周中立 白彦龙 刘向伟 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2013年第9期111-115,共5页
城郊煤矿为瓦斯矿井,但2703工作面属于瓦斯异常区域。在工作面回采期间,瓦斯涌出量不断增加,工作面瓦斯易超限,严重制约了工作面的正常回采工作。为了达到降低工作面瓦斯浓度,解决工作面瓦斯超限,实现工作面的安全、高效回采工作,采取... 城郊煤矿为瓦斯矿井,但2703工作面属于瓦斯异常区域。在工作面回采期间,瓦斯涌出量不断增加,工作面瓦斯易超限,严重制约了工作面的正常回采工作。为了达到降低工作面瓦斯浓度,解决工作面瓦斯超限,实现工作面的安全、高效回采工作,采取了高位裂隙瓦斯抽放钻孔对煤岩层卸压带瓦斯进行抽放,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 高位裂隙钻孔 瓦斯治理 效果分析
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朱庄煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术的应用 被引量:26
13
作者 聂敏忠 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第8期55-57,100,共4页
为了减少煤矿瓦斯灾害、保证高位钻孔瓦斯抽放技术的有效实施,通过对朱庄煤矿4煤上覆岩层移动的"三带"分析和研究,确定了4煤顶板走向高位钻孔裂隙带高度,提出了合理的布置钻场钻孔设计参数,将基于这些参数的高位钻孔瓦斯抽放... 为了减少煤矿瓦斯灾害、保证高位钻孔瓦斯抽放技术的有效实施,通过对朱庄煤矿4煤上覆岩层移动的"三带"分析和研究,确定了4煤顶板走向高位钻孔裂隙带高度,提出了合理的布置钻场钻孔设计参数,将基于这些参数的高位钻孔瓦斯抽放技术应用于朱庄煤矿Ⅲ4414综采工作面,Ⅲ4414工作面高位钻孔瓦斯抽放率与相邻工作面相比,提高了近2倍,由于提高了工作面上隅角的瓦斯抽放率,降低了工作面的瓦斯涌出量,工作面回采期间未出现瓦斯浓度超限现象,改善了工作面的安全生产状况。 展开更多
关键词 瓦斯 裂隙带高度 高位钻孔
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顶板钻孔瓦斯抽放方法在告成矿的应用
14
作者 车承斌 冯志江 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2002年第10期7-8,共2页
介绍了在低透气性“三软”难抽放厚煤层且又是滑动构造带顶板条件下的采面瓦斯抽放方法 ,指出了在此种顶板条件下冒落裂隙带高度的特殊性 ,以及钻场维持和快速成孔的技术经验。
关键词 顶板 瓦斯方法 低透气煤层 滑动构造 厚煤层 钻孔 冒落裂隙
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采空区高位钻孔瓦斯抽放技术应用与分析 被引量:46
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作者 阚占和 佟军 +2 位作者 魏保民 刘智双 李杰林 《中国矿业》 北大核心 2009年第11期100-103,共4页
小青矿采空区采用高位钻孔抽放瓦斯,介绍了高位钻孔抽放原理、斜交钻孔、顶板水平钻孔的钻场布置形式及具体参数,取得了较明显的抽采效果。并分析了影响抽放效果的因素,主要有钻孔布置位置、长度、裂隙带高度、煤壁支撑影响长度等,合理... 小青矿采空区采用高位钻孔抽放瓦斯,介绍了高位钻孔抽放原理、斜交钻孔、顶板水平钻孔的钻场布置形式及具体参数,取得了较明显的抽采效果。并分析了影响抽放效果的因素,主要有钻孔布置位置、长度、裂隙带高度、煤壁支撑影响长度等,合理确定钻孔位置及参数,利于取得理想的抽放效果,解决上邻近层和采空区的瓦斯抽放问题,也为以后瓦斯抽采钻孔参数制定提供了依据。 展开更多
关键词 高位钻孔 煤层顶板 瓦斯 斜交钻孔 水平长钻孔
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钱家营矿高位钻孔瓦斯抽放参数研究 被引量:3
16
作者 王剑光 韩瑜 王骞 《中国煤炭》 北大核心 2013年第1期102-105,共4页
根据采空区上覆岩体三带理论,以钱家营矿1374工作面为例,计算出了裂隙带的分布范围。采用数值模拟手段,对该工作面的裂隙带分布状况进行探索,结果显示,经验公式的计算结果与数值模拟结果基本吻合。采用理论分析成果指导该工作面的高位... 根据采空区上覆岩体三带理论,以钱家营矿1374工作面为例,计算出了裂隙带的分布范围。采用数值模拟手段,对该工作面的裂隙带分布状况进行探索,结果显示,经验公式的计算结果与数值模拟结果基本吻合。采用理论分析成果指导该工作面的高位钻孔瓦斯抽放工作,结果表明瓦斯抽放浓度在10%左右,说明抽放钻孔的终孔位置确实在裂隙带的中下部。 展开更多
关键词 瓦斯 高位钻孔 裂隙 钱家营矿
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综放工作面初采期抛物线型高位钻孔瓦斯抽采研究 被引量:7
17
作者 刘清宝 陈龙 +3 位作者 龚选平 尉瑞 成小雨 丁建勋 《工矿自动化》 北大核心 2021年第7期106-114,共9页
针对采用常规高位定向长钻孔在工作面初次来压期间瓦斯抽采效果不佳的问题,以中煤华晋集团有限公司王家岭矿12309综放工作面为工程背景,通过物理相似模拟和数值计算分析了初采期综放工作面煤层顶板覆岩结构和裂隙发育规律:初采期的煤层... 针对采用常规高位定向长钻孔在工作面初次来压期间瓦斯抽采效果不佳的问题,以中煤华晋集团有限公司王家岭矿12309综放工作面为工程背景,通过物理相似模拟和数值计算分析了初采期综放工作面煤层顶板覆岩结构和裂隙发育规律:初采期的煤层顶板裂隙发育高度低、数量少,随着工作面的推进,顶板裂隙逐步发育,裂隙发育的高度和范围随着推进距离的增加而增大,裂隙最大发育高度约为28 m,工作面来压步距约为50 m;初采期工作面瓦斯浓度和涌出量较大,沿工作面倾向,瓦斯浓度从20~150架支架逐渐增大,沿工作面走向,由煤壁300 mm至后刮板输送机瓦斯浓度逐渐增大,采空区瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的50%以上,瓦斯涌出量整体上呈上升趋势,且有明显的阶段性特征。根据现场实际情况和初采期综放工作面瓦斯涌出特征、覆岩结构及裂隙演化规律,对初采期的常规高位定向钻孔的轨迹进行了优化设计,提出了初采期抛物线型高位定向钻孔瓦斯抽采方法。将钻孔的终孔位置设计在煤层里,与采空区直接导通,用于工作面初采期采空区低位瓦斯抽采,解决了初采期常规高位水平长钻孔层位较高的问题。现场应用结果表明:相比于常规高位定向钻孔,采用抛物线型高位定向钻孔可在工作面采空区基本顶初次来压前有效抽采采空区低位瓦斯,瓦斯抽采纯量平均提高了约37%,上隅角和回风流最大瓦斯体积分数均小于0.80%,达到了瓦斯抽采的预期效果。 展开更多
关键词 高强综工作面 初采期 低位瓦斯 瓦斯采轨迹 裂隙演化 高位定向钻孔 抛物线型高位定向钻孔
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优化钻孔参数提高采区瓦斯抽放效果 被引量:13
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作者 于会军 邹向炜 +1 位作者 董兆福 孙波 《煤炭工程》 北大核心 2007年第2期52-54,共3页
针对杏花煤矿煤层透气性低,采前预抽难以实施的实际情况,介绍了杏花煤矿利用采动卸压抽放瓦斯技术及采煤工作面治理瓦斯的成功经验,取得了明显的安全效益和经济效益,对其他类似矿山有借鉴作用。
关键词 瓦斯 冒落带 裂隙 高位近水平钻孔 仰角钻孔
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顶板抽排瓦斯钻孔位置相似模拟研究 被引量:7
19
作者 涂敏 刘泽功 《矿业安全与环保》 2002年第4期6-7,共2页
通过相似材料模拟试验手段,研究在煤层采动过程中,采场前、后、上方顶板内裂隙的生成、发育、闭合及变化发展规律,采场上方裂隙生成、发育丰富区的范围,提出将瓦斯抽放钻孔布置在裂隙发育丰富区内,研究结果应用于工程实践,取得了良好的... 通过相似材料模拟试验手段,研究在煤层采动过程中,采场前、后、上方顶板内裂隙的生成、发育、闭合及变化发展规律,采场上方裂隙生成、发育丰富区的范围,提出将瓦斯抽放钻孔布置在裂隙发育丰富区内,研究结果应用于工程实践,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 钻孔位置 采动裂隙 顶板 相似模拟 瓦斯 裂隙
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基于采动裂隙演化特征的高位钻孔优化研究 被引量:35
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作者 王耀锋 聂荣山 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第6期86-91,共6页
为了提高高位钻孔的瓦斯抽采效果,以漳村煤矿2203综放工作面为工程背景,结合3号煤层的开采条件,首先应用关键层理论确定了3号煤层的顶板裂隙带位于其上方12.8~36.5 m,再采用薄板理论和数值模拟相结合的方法,研究了3号煤层顶板裂隙带的... 为了提高高位钻孔的瓦斯抽采效果,以漳村煤矿2203综放工作面为工程背景,结合3号煤层的开采条件,首先应用关键层理论确定了3号煤层的顶板裂隙带位于其上方12.8~36.5 m,再采用薄板理论和数值模拟相结合的方法,研究了3号煤层顶板裂隙带的分布和演化特征。结果表明,随工作面的推进,上覆岩层裂隙由下而上逐渐发育,工作面推进至60 m时主关键层以下形成较密集的裂隙,至110—170 m时部分主关键层岩块裂隙闭合,并在下部形成2个小范围压实区并逐渐扩展而形成大面积压实区。煤层顶板裂隙经历了一个产生—发育—部分闭合的过程。基于以上研究结果,对2203工作面2组钻场内的高位钻孔布置参数进行了优化。现场应用结果表明,优化后单孔平均瓦斯抽采量增加了2.39~3.03倍,单位钻孔工程效益提高2.00~2.58倍。 展开更多
关键词 瓦斯 高位钻孔 关键层理论 薄板理论 顶板裂隙
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