科技导报
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과기도보
SCIENCE & TECHNOLOGY REVIEW
2013年
23期
36-39
,共4页
张悦%张民波%朱天玲%冯世梁%雷博龙
張悅%張民波%硃天玲%馮世樑%雷博龍
장열%장민파%주천령%풍세량%뢰박룡
低透气性%CO2增透预裂%数值模拟%钻孔设计
低透氣性%CO2增透預裂%數值模擬%鑽孔設計
저투기성%CO2증투예렬%수치모의%찬공설계
low permeability%CO2 anti-reflection pre-splitting%numerical simulation%design of drilling hole
针对低透气性煤层掘进过程中,瓦斯抽放难度高、掘进效率低等难点问题,提出应用CO2增透预裂技术,提升煤层透气性系数与瓦斯抽放效率,提高工作面掘进效率.应用岩土力学模拟软件,模拟分析了煤层掘进过程中煤体破坏分布与应力分布状态.模拟结果表明:掘进过程中,巷道两帮破碎区域为距巷帮0～3m的范围,巷帮主要应力集中区域为距巷帮3～4m的区域,应力为18.0～18.9MPa.根据数值模拟结果,设计了煤层CO2增透的预裂孔与抽放孔的详细参数,进行了现场验证.现场试验与效果分析表明:预裂前后钻场瓦斯抽采瓦斯纯流量提高了27％,瓦斯抽放浓度提高了1.7倍,可解吸瓦斯量由7.27降到4.30m3/t,掘进效率明显提高.
針對低透氣性煤層掘進過程中,瓦斯抽放難度高、掘進效率低等難點問題,提齣應用CO2增透預裂技術,提升煤層透氣性繫數與瓦斯抽放效率,提高工作麵掘進效率.應用巖土力學模擬軟件,模擬分析瞭煤層掘進過程中煤體破壞分佈與應力分佈狀態.模擬結果錶明:掘進過程中,巷道兩幫破碎區域為距巷幫0～3m的範圍,巷幫主要應力集中區域為距巷幫3～4m的區域,應力為18.0～18.9MPa.根據數值模擬結果,設計瞭煤層CO2增透的預裂孔與抽放孔的詳細參數,進行瞭現場驗證.現場試驗與效果分析錶明:預裂前後鑽場瓦斯抽採瓦斯純流量提高瞭27％,瓦斯抽放濃度提高瞭1.7倍,可解吸瓦斯量由7.27降到4.30m3/t,掘進效率明顯提高.
침대저투기성매층굴진과정중,와사추방난도고、굴진효솔저등난점문제,제출응용CO2증투예렬기술,제승매층투기성계수여와사추방효솔,제고공작면굴진효솔.응용암토역학모의연건,모의분석료매층굴진과정중매체파배분포여응력분포상태.모의결과표명:굴진과정중,항도량방파쇄구역위거항방0～3m적범위,항방주요응력집중구역위거항방3～4m적구역,응력위18.0～18.9MPa.근거수치모의결과,설계료매층CO2증투적예렬공여추방공적상세삼수,진행료현장험증.현장시험여효과분석표명:예렬전후찬장와사추채와사순류량제고료27％,와사추방농도제고료1.7배,가해흡와사량유7.27강도4.30m3/t,굴진효솔명현제고.
