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高应力特厚突出煤层水力割缝卸压防突技术研究
1
作者
王想刚
张世范
+4 位作者
许继宗
张吉福
陈国红
陈玉东
马占海
《中国煤炭》
北大核心
2024年第10期48-56,共9页
针对采动形成的高应力煤柱区瓦斯动力灾害防控难题,以窑街煤电集团有限公司金河煤矿16219工作面为工程背景,综合采用数值模拟、理论分析、微震分析、工程实践相结合的研究方法,揭示了煤柱区的应力演化规律,在分析水力割缝卸压增透原理...
针对采动形成的高应力煤柱区瓦斯动力灾害防控难题,以窑街煤电集团有限公司金河煤矿16219工作面为工程背景,综合采用数值模拟、理论分析、微震分析、工程实践相结合的研究方法,揭示了煤柱区的应力演化规律,在分析水力割缝卸压增透原理的基础上,优化并实施了水力割缝卸压增透措施,并对卸压防突效果进行了考察。结果表明,受周边采动影响,16219工作面首分层开切眼及回风巷交叉区域的煤体出现了高应力集中现象;通过对常规掘进与开挖缝槽后掘进2种情况的模拟对比分析,表明开挖缝槽能有效缓解高应力集中区内巷道周边煤体的应力集中状况;针对均一的缝槽尺寸可能导致巷道周边形成小范围应力增高区的现象,进一步优化了高应力集中区的水力割缝参数,合理增加了巷道周边水力割缝钻孔的出渣量。割缝作业实施后,微震监测数据显示大能量事件的占比有所减少、小能量事件的占比增加,煤体的弹性能有所释放,测试煤层残余瓦斯含量降低至4.73 m^(3)/t,表明煤层的突出及冲击危险性均有所降低。
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关键词
特厚突出煤层
高应力煤柱区
超高压水力割缝
卸压增透措施
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职称材料
大倾角综放开采下平巷冲击地压发生机理及防治研究
被引量：
3
2
作者
张锋刚
苗伟东
《能源与环保》
2023年第8期256-262,共7页
大倾角综放开采下平巷冲击地压频发。针对王家山煤矿大倾角综放开采冲击地压发生机理及防治问题,综合采用理论分析、数值模拟以及工程实践等方法,分析了大倾角综放开采下平巷冲击地压发生规律。结果表明:大倾角综放工作面下平巷处于上...
大倾角综放开采下平巷冲击地压频发。针对王家山煤矿大倾角综放开采冲击地压发生机理及防治问题,综合采用理论分析、数值模拟以及工程实践等方法,分析了大倾角综放开采下平巷冲击地压发生规律。结果表明:大倾角综放工作面下平巷处于上区段采空区侧向支承压力与后方采空区超前支承压力的叠加高应力区,同时受采空区覆岩破断、垂直跌落及俯冲下滑时产生的动载扰动作用;煤层倾角越大、厚度越小,下平巷集中应力在水平方向的分力越大,覆岩运动产生的动载扰动越强;由于下平巷沿顶板布置,底煤较厚,巷道底煤没有支护约束,在水平应力及动载扰动叠加作用下,容易诱发底煤破坏型冲击地压。针对性设计并实施了大倾角综放开采下平巷冲击地压防治方案,应用效果显著。
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关键词
大倾角
冲击地压
动静叠加
下平巷
防治技术
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职称材料
旋卷压扭构造作用控制下煤层气富集地质控制模式——以河西走廊带东部魏家地煤矿为例
3
作者
王勃
王宁
+4 位作者
文建东
徐凤银
李长兴
屈争辉
史鸣剑
《煤炭科学技术》
2025年第3期139-150,共12页
我国西北地区河西走廊带东部广泛发育的小型断陷含煤盆地,煤层厚度大且变化快,受中新生代陇西旋卷构造叠加影响,煤层气含量分布不均一,治理难度大。以靖远煤田魏家地煤矿为研究区,以煤层气钻井、录井、测井数据及勘探与生产期间获得的...
我国西北地区河西走廊带东部广泛发育的小型断陷含煤盆地,煤层厚度大且变化快,受中新生代陇西旋卷构造叠加影响,煤层气含量分布不均一,治理难度大。以靖远煤田魏家地煤矿为研究区,以煤层气钻井、录井、测井数据及勘探与生产期间获得的构造和水文资料为基础,系统分析研究区煤层气富集特征及其构造控制作用,取得如下主要认识:受“旋卷挤出效应”和“断层阻挡效应”控制,研究区形成高角度逆断层间夹东西雁列状排列的背−向斜。以F3断层为界,分为西南部压性构造区、东北部压扭构造区,各构造分区煤层含气量整体偏低,且差异明显。旋卷压扭构造作用控制下的断层面泥岩涂抹封闭、顶板有效封盖、构造煤吸附性能强且封闭性强是煤层气富集关键控因。本次构建了3种煤层气富集模式:旋扭构造过渡段裂隙闭合区煤层气富集模式、逆断层下盘构造高点煤层气富集模式和向斜核部煤层气富集模式,其中靠近断层位置地层偏转明显,中间位置存在一个旋扭的过渡段,旋卷压扭构造区内过渡段现今水平最大主应力方向与裂隙方向垂直煤层裂隙闭合程度高,煤层气富集。以上认识可以为河西走廊带东部旋卷压扭断陷盆地瓦斯治理和煤层气开发提供理论支撑。
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关键词
旋卷构造
煤层气
富集模式
断陷盆地
河西走廊带
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职称材料
题名
高应力特厚突出煤层水力割缝卸压防突技术研究
1
作者
王想刚
张世范
许继宗
张吉福
陈国红
陈玉东
马占海
机构
窑街煤电集团
有限公司
甘肃能化股份有限公司
瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室
中煤科工集团重庆研究院
有限公司
出处
《中国煤炭》
北大核心
2024年第10期48-56,共9页
文摘
针对采动形成的高应力煤柱区瓦斯动力灾害防控难题,以窑街煤电集团有限公司金河煤矿16219工作面为工程背景,综合采用数值模拟、理论分析、微震分析、工程实践相结合的研究方法,揭示了煤柱区的应力演化规律,在分析水力割缝卸压增透原理的基础上,优化并实施了水力割缝卸压增透措施,并对卸压防突效果进行了考察。结果表明,受周边采动影响,16219工作面首分层开切眼及回风巷交叉区域的煤体出现了高应力集中现象;通过对常规掘进与开挖缝槽后掘进2种情况的模拟对比分析,表明开挖缝槽能有效缓解高应力集中区内巷道周边煤体的应力集中状况;针对均一的缝槽尺寸可能导致巷道周边形成小范围应力增高区的现象,进一步优化了高应力集中区的水力割缝参数,合理增加了巷道周边水力割缝钻孔的出渣量。割缝作业实施后,微震监测数据显示大能量事件的占比有所减少、小能量事件的占比增加,煤体的弹性能有所释放,测试煤层残余瓦斯含量降低至4.73 m^(3)/t,表明煤层的突出及冲击危险性均有所降低。
关键词
特厚突出煤层
高应力煤柱区
超高压水力割缝
卸压增透措施
Keywords
extra-thick outburst coal seam
high-stres coal pillar area
ultra high pressure hydraulic slotting
measures to relieve pressure and increase permeability
分类号
TD713 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
大倾角综放开采下平巷冲击地压发生机理及防治研究
被引量：
3
2
作者
张锋刚
苗伟东
机构
甘肃能化股份有限公司
出处
《能源与环保》
2023年第8期256-262,共7页
基金
2023年陇源青年创新创业人才(团队)项目(甘组通字[2023]20号)。
文摘
大倾角综放开采下平巷冲击地压频发。针对王家山煤矿大倾角综放开采冲击地压发生机理及防治问题,综合采用理论分析、数值模拟以及工程实践等方法,分析了大倾角综放开采下平巷冲击地压发生规律。结果表明:大倾角综放工作面下平巷处于上区段采空区侧向支承压力与后方采空区超前支承压力的叠加高应力区,同时受采空区覆岩破断、垂直跌落及俯冲下滑时产生的动载扰动作用;煤层倾角越大、厚度越小,下平巷集中应力在水平方向的分力越大,覆岩运动产生的动载扰动越强;由于下平巷沿顶板布置,底煤较厚,巷道底煤没有支护约束,在水平应力及动载扰动叠加作用下,容易诱发底煤破坏型冲击地压。针对性设计并实施了大倾角综放开采下平巷冲击地压防治方案,应用效果显著。
关键词
大倾角
冲击地压
动静叠加
下平巷
防治技术
Keywords
large dip coal seam
rock burst
dynamic and static superposition
lower level roadway
prevention and control technology
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
旋卷压扭构造作用控制下煤层气富集地质控制模式——以河西走廊带东部魏家地煤矿为例
3
作者
王勃
王宁
文建东
徐凤银
李长兴
屈争辉
史鸣剑
机构
应急管理部信息研究院
出处
《煤炭科学技术》
2025年第3期139-150,共12页
基金
甘肃省自然科学基金资助项目(24JRRD003)
甘肃省核心技术攻关资助项目(2023GE016)。
文摘
我国西北地区河西走廊带东部广泛发育的小型断陷含煤盆地,煤层厚度大且变化快,受中新生代陇西旋卷构造叠加影响,煤层气含量分布不均一,治理难度大。以靖远煤田魏家地煤矿为研究区,以煤层气钻井、录井、测井数据及勘探与生产期间获得的构造和水文资料为基础,系统分析研究区煤层气富集特征及其构造控制作用,取得如下主要认识:受“旋卷挤出效应”和“断层阻挡效应”控制,研究区形成高角度逆断层间夹东西雁列状排列的背−向斜。以F3断层为界,分为西南部压性构造区、东北部压扭构造区,各构造分区煤层含气量整体偏低,且差异明显。旋卷压扭构造作用控制下的断层面泥岩涂抹封闭、顶板有效封盖、构造煤吸附性能强且封闭性强是煤层气富集关键控因。本次构建了3种煤层气富集模式:旋扭构造过渡段裂隙闭合区煤层气富集模式、逆断层下盘构造高点煤层气富集模式和向斜核部煤层气富集模式,其中靠近断层位置地层偏转明显,中间位置存在一个旋扭的过渡段,旋卷压扭构造区内过渡段现今水平最大主应力方向与裂隙方向垂直煤层裂隙闭合程度高,煤层气富集。以上认识可以为河西走廊带东部旋卷压扭断陷盆地瓦斯治理和煤层气开发提供理论支撑。
关键词
旋卷构造
煤层气
富集模式
断陷盆地
河西走廊带
Keywords
vortex tectonic
coal bed methane
enrichment models
fault basin
Hexi Corridor belt
分类号
P618.13 [天文地球]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高应力特厚突出煤层水力割缝卸压防突技术研究
王想刚
张世范
许继宗
张吉福
陈国红
陈玉东
马占海
《中国煤炭》
北大核心
2024
0
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职称材料
2
大倾角综放开采下平巷冲击地压发生机理及防治研究
张锋刚
苗伟东
《能源与环保》
2023
3
在线阅读
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职称材料
3
旋卷压扭构造作用控制下煤层气富集地质控制模式——以河西走廊带东部魏家地煤矿为例
王勃
王宁
文建东
徐凤银
李长兴
屈争辉
史鸣剑
《煤炭科学技术》
2025
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