中国安全科学学报
中國安全科學學報
중국안전과학학보
CHINA SAFETY SCIENCE JOURNAL(CSSJ)
2011年
4期
78-82
,共5页
瓦斯割缝抽采%煤层水力割缝%抽采孔%平面径向流%数值模拟
瓦斯割縫抽採%煤層水力割縫%抽採孔%平麵徑嚮流%數值模擬
와사할봉추채%매층수력할봉%추채공%평면경향류%수치모의
煤层瓦斯抽采是避免煤矿瓦斯灾害发生的根本防治措施,水力割缝技术使煤体在割缝后应力松弛、卸压、破坏、破裂,以成倍或者十几倍地提高煤层的渗透性,继而对煤层瓦斯进行抽采,使瓦斯煤层变为低瓦斯或无瓦斯煤层,从根本上避免瓦斯灾害发生.从水力割缝技术切割煤层致煤层应力变化角度,将理论分析和数值模拟方法相结合,根据渗流力学平面径向流理论,分析给出水力割缝技术增透抽采瓦斯原理.以兖州东滩矿3号煤层为例,分析采用水力割缝技术前后煤层应力变化、渗透率变化规律.结果表明:大面积割缝后,应力重新分布,由均匀状态转变为非均匀状态分布,水平缝使煤层卸压,煤层应力普遍降低,在缝上部煤层局部形成拉应力区.割缝后渗透率是割缝前的4.34倍,渗透率大幅度增加,从而提高瓦斯抽采速度和最终抽采率.
煤層瓦斯抽採是避免煤礦瓦斯災害髮生的根本防治措施,水力割縫技術使煤體在割縫後應力鬆弛、卸壓、破壞、破裂,以成倍或者十幾倍地提高煤層的滲透性,繼而對煤層瓦斯進行抽採,使瓦斯煤層變為低瓦斯或無瓦斯煤層,從根本上避免瓦斯災害髮生.從水力割縫技術切割煤層緻煤層應力變化角度,將理論分析和數值模擬方法相結閤,根據滲流力學平麵徑嚮流理論,分析給齣水力割縫技術增透抽採瓦斯原理.以兗州東灘礦3號煤層為例,分析採用水力割縫技術前後煤層應力變化、滲透率變化規律.結果錶明:大麵積割縫後,應力重新分佈,由均勻狀態轉變為非均勻狀態分佈,水平縫使煤層卸壓,煤層應力普遍降低,在縫上部煤層跼部形成拉應力區.割縫後滲透率是割縫前的4.34倍,滲透率大幅度增加,從而提高瓦斯抽採速度和最終抽採率.
매층와사추채시피면매광와사재해발생적근본방치조시,수력할봉기술사매체재할봉후응력송이、사압、파배、파렬,이성배혹자십궤배지제고매층적삼투성,계이대매층와사진행추채,사와사매층변위저와사혹무와사매층,종근본상피면와사재해발생.종수력할봉기술절할매층치매층응력변화각도,장이론분석화수치모의방법상결합,근거삼류역학평면경향류이론,분석급출수력할봉기술증투추채와사원리.이연주동탄광3호매층위례,분석채용수력할봉기술전후매층응력변화、삼투솔변화규률.결과표명:대면적할봉후,응력중신분포,유균균상태전변위비균균상태분포,수평봉사매층사압,매층응력보편강저,재봉상부매층국부형성랍응력구.할봉후삼투솔시할봉전적4.34배,삼투솔대폭도증가,종이제고와사추채속도화최종추채솔.
