急傾斜厚煤層瓦斯抽采技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、我國(guó)的煤炭資源儲(chǔ)量豐富，煤層中富含的瓦斯資源也相當(dāng)可觀。我國(guó)的煤炭資源埋藏普遍較深，幾乎所有的煤礦都是采用井工開(kāi)采。在開(kāi)采煤炭時(shí)就會(huì)面臨瓦斯問(wèn)題，而瓦斯抽采既可以滿(mǎn)足礦井安全生產(chǎn)的需要，又可以為我們提供潔凈的能源。新疆的煤炭資源約占全國(guó)的40.6％，而其中大部分煤層的傾角都很大。新疆豫新公司大黃山煤礦屬于急傾斜厚煤層高瓦斯礦井，本文基于該礦對(duì)急傾斜厚煤層的瓦斯抽采技術(shù)進(jìn)行了研究與探討。
　　該論文研究了煤的空隙裂隙特征及瓦斯在煤層

2、中的貯存特征，引入多孔介質(zhì)的概念，對(duì)瓦斯在煤層及采空區(qū)中的運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行了研究，煤層的孔隙率大小及采空區(qū)的空隙、裂隙發(fā)育程度都將直接影響到瓦斯抽采的效果，同時(shí)也探究了在U型通風(fēng)條件下，采空區(qū)瓦斯的富集特征，為瓦斯抽采提供了理論依據(jù)。對(duì)+735采面煤巖的進(jìn)行實(shí)地取樣，并進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)分析，為探究采空區(qū)上覆煤巖的垮落特征和頂板的控制以及接下來(lái)確定試驗(yàn)區(qū)域頂?shù)装濉叭龓А狈植嫉臄?shù)值模擬提供了數(shù)據(jù)支持。根據(jù)收集的礦井地質(zhì)資料和試驗(yàn)區(qū)采面煤巖樣的力學(xué)分

3、析結(jié)果，建立了數(shù)學(xué)模型，并使用Flac軟件進(jìn)行模擬運(yùn)算，得出了采空區(qū)冒落帶的高度為10m，裂隙帶高度約為29m。從大黃山礦井的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)該礦井瓦斯抽采的必要性及可行性進(jìn)行了研究，建立了適于該礦的瓦斯抽采系統(tǒng)，即巷道掘進(jìn)期間采用交替邁步式掛耳鉆場(chǎng)預(yù)抽前方80米范圍內(nèi)待掘煤體，解決掘進(jìn)期間瓦斯問(wèn)題，在回采前，在已掘巷道向本煤層布置順層瓦斯抽采鉆孔，覆蓋采面的所有區(qū)域，并針對(duì)該煤層滲透性差的特點(diǎn)采用高負(fù)壓低流量的抽采辦法。回采期間，對(duì)工