九里山煤礦二1煤層瓦斯抽采系統(tǒng)合理抽采負壓研究.pdf

1、近年來,我國煤礦瓦斯災害事故多發(fā),極大的制約了煤礦生產規(guī)模、生產效率和經濟效益的提高。煤礦瓦斯抽采是瓦斯涌出和瓦斯突出防治的根本性措施之一,因此,瓦斯抽采效果和效率在很大程度上決定著煤礦安全生產及其經濟效益。抽采負壓是決定抽采效率的重要因素之一,抽采負壓的變化以及與其他參數的耦合對抽采效果的影響還有一定的爭議。
　　本文結合煤巖結構特性,瓦斯在煤層中的賦存與流動規(guī)律,運用comsol軟件對煤層不同抽采負壓條件下的鉆孔有效抽采影響半

2、徑進行了數值模擬,模擬結果表明:在相同的預抽條件下,隨著抽采負壓的增加,煤層鉆孔有效抽采影響半徑逐漸增大;相同抽采負壓下,軟煤有效抽采影響半徑小于硬煤,抽采負壓為45kPa、抽采180天時,軟煤瓦斯有效抽采影響半徑為1.113m小于硬煤1.758m。
　　通過對礦井順層鉆孔預抽條件下抽采效果的數值模擬可知:隨著抽采負壓的增加,煤層瓦斯抽采效果逐漸提高;相同抽采負壓條件下預抽煤層瓦斯期間軟煤殘余瓦斯含量大于硬煤殘余瓦斯含量,硬煤的抽

3、采效果優(yōu)于軟煤的抽采效果。相同的抽采條件下,縮短鉆孔間距可以有效的縮短抽采消突時間。
　　通過現(xiàn)場考察,抽采負壓從26kPa上升到42kPa時,瓦斯抽采流量隨著抽采負壓的增加逐漸增大,當負壓達到45kPa時,瓦斯抽采流量反而有所下降。相對其他抽采負壓,抽采負壓在38~42kPa時,鉆孔瓦斯抽采流量最大,同時抽采15天的瓦斯抽采總量也最大。結合數值模擬和現(xiàn)場考察結果可知,抽采系統(tǒng)負壓應能夠保證抽采孔口負壓在38~42kPa時最為合適