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顺层钻孔瓦斯抽采半径及布孔间距研究 被引量：127
1
作者 鲁义 申宏敏 +3 位作者 秦波涛 张雷林 马洪芬 毛桃良 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期156-162,共7页
为合理确定本煤层瓦斯抽采钻孔的布孔间距,通过煤层瓦斯渗流场控制方程、煤体孔隙率和渗透率耦合方程及煤层变形场控制方程,建立了钻孔抽采条件下瓦斯渗流固气耦合数学模型;采用数值模拟计算方法,得出顺层瓦斯抽采钻孔的抽采半径,并推... 为合理确定本煤层瓦斯抽采钻孔的布孔间距,通过煤层瓦斯渗流场控制方程、煤体孔隙率和渗透率耦合方程及煤层变形场控制方程,建立了钻孔抽采条件下瓦斯渗流固气耦合数学模型;采用数值模拟计算方法,得出顺层瓦斯抽采钻孔的抽采半径,并推导出瓦斯抽采钻孔布孔间距与单钻孔抽采半径的关系式。以黄岩汇矿15107工作面为应用实例,通过在该工作面进行单钻孔和多钻孔瓦斯抽采试验,求算并验证了抽采半径及布孔间距与抽采半径关系式的正确性,为现场瓦斯抽采提供科学依据。 展开更多
关键词 钻孔 布孔间距 抽采半径 瓦斯压力 数值模拟
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基于钻孔瓦斯流量和压力测定有效抽采半径 被引量：117
2
作者 余陶 卢平 +1 位作者 孙金华 邓中 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2012年第4期596-600,共5页
为了准确的测定有效抽采半径,提出基于钻孔瓦斯流量和压力的测定方法。以抽采钻孔影响范围内残余瓦斯压力小于0.74 MPa且预抽率大于30%为指标,基于钻孔瓦斯流量的负指数衰减规律,推导出有效抽采半径计算公式,并结合瓦斯压力变化共同确... 为了准确的测定有效抽采半径,提出基于钻孔瓦斯流量和压力的测定方法。以抽采钻孔影响范围内残余瓦斯压力小于0.74 MPa且预抽率大于30%为指标,基于钻孔瓦斯流量的负指数衰减规律,推导出有效抽采半径计算公式,并结合瓦斯压力变化共同确定有效抽采半径。该方法应用于区域预抽消突钻孔布置中,分析了不同预抽时间下的钻孔有效抽采半径和极限抽采时间,并依据预抽90 d有效抽采半径为2.5 m,布置消突钻孔。残余瓦斯压力和预抽率的检验以及煤巷掘进期间的区域验证,均证明按该方法布置的预抽钻孔,消突效果有效。 展开更多
关键词 有效抽采半径 瓦斯流量 瓦斯压力 消突 区域预抽
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瓦斯抽采半径确定方法的比较及存在问题研究 被引量：113
3
作者 郝富昌 刘明举 孙丽娟 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第12期55-58,110,共5页
为快速有效消除采掘工作面的突出危险性,论述了确定瓦斯抽采半径的各种方法,指出了确定瓦斯抽采半径存在的问题,并对确定瓦斯抽采半径应深入研究的方向进行展望。研究结果表明:现场测试瓦斯抽采半径存在测试难度较大、精度较差、测试结... 为快速有效消除采掘工作面的突出危险性,论述了确定瓦斯抽采半径的各种方法,指出了确定瓦斯抽采半径存在的问题,并对确定瓦斯抽采半径应深入研究的方向进行展望。研究结果表明:现场测试瓦斯抽采半径存在测试难度较大、精度较差、测试结果仅是区间值等问题,现场实测法不能随瓦斯地质条件的改变动态确定瓦斯抽采半径;数值模拟方法确定的抽采半径未考虑含瓦斯煤的流变特性,确定的有效抽采时间存在较大误差,今后应加强考虑煤的流变特性的抽采过程的流固耦合研究,以确定合理的抽采半径,为瓦斯灾害防治提供依据。 展开更多
关键词 瓦斯抽采半径 煤与瓦斯突出 埋藏深度 示踪气体 瓦斯压力
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瓦斯压力对突出煤瓦斯渗流影响试验研究 被引量：99
4
作者 尹光志 李小双 +2 位作者 赵洪宝 李晓泉 敬小非 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期697-702,共6页
以典型煤与瓦斯突出矿井松藻煤电集团打通一矿7#突出煤层制备的型煤试件为研究对象,利用自行研制的三轴渗透仪,进行固定轴压和围压情况下的变瓦斯压力突出煤瓦斯渗透试验。试验结果表明:在轴压和围压固定的情况下,突出煤样的瓦斯渗透速... 以典型煤与瓦斯突出矿井松藻煤电集团打通一矿7#突出煤层制备的型煤试件为研究对象,利用自行研制的三轴渗透仪,进行固定轴压和围压情况下的变瓦斯压力突出煤瓦斯渗透试验。试验结果表明:在轴压和围压固定的情况下,突出煤样的瓦斯渗透速度随着瓦斯压力的增大而增大。突出煤样瓦斯渗透速度随着瓦斯压力的增加,呈幂函数规律变化。随着瓦斯压力的增加,突出煤样两端的瓦斯压力梯度增大率会逐渐减小,最终趋近于零。而突出煤样的瓦斯渗透速度增加率则随着瓦斯压力的增大而减小,最终趋近于一恒定值附近。研究成果对提高突出矿井瓦斯抽采率有重要意义。 展开更多
关键词 采矿工程 瓦斯压力 渗透速度 瓦斯压力梯度 突出煤
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两种含瓦斯煤样变形特性与抗压强度的实验分析 被引量：93
5
作者 尹光志 王登科 +1 位作者 张东明 王维忠 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期410-417,共8页
介绍型煤煤样和原煤煤样的制作过程,设计含瓦斯煤样的三轴实验方法和步骤。利用自行研制的三轴蠕变瓦斯渗流装置和材料实验机组成含瓦斯煤样三轴压缩实验装置,对型煤煤样和原煤煤样进行含瓦斯三轴实验,获得大量不同围压和不同瓦斯压力... 介绍型煤煤样和原煤煤样的制作过程,设计含瓦斯煤样的三轴实验方法和步骤。利用自行研制的三轴蠕变瓦斯渗流装置和材料实验机组成含瓦斯煤样三轴压缩实验装置,对型煤煤样和原煤煤样进行含瓦斯三轴实验,获得大量不同围压和不同瓦斯压力条件下的实验数据;根据实验结果系统地研究含瓦斯煤样两种煤样在三轴应力条件下的变形特性和抗压强度。研究结果表明,围压和瓦斯压力对含瓦斯煤样的变形特性和抗压强度都有一定程度的影响;型煤煤样和原煤煤样的变形特性和抗压强度具有规律上的共性,但是其力学参数存在显著差异;弹性模量和泊松比在含瓦斯煤样的变形过程中不是定值,而是动态变化的,且2种煤样的弹性模量差别很大,泊松比也不相等;相同载荷条件下型煤煤样的变形比原煤煤样的要大得多,其形状改变也比原煤煤样的大。研究结果对进一步认识含瓦斯煤样的力学性质具有一定的意义。 展开更多
关键词 采矿工程 含瓦斯煤样 三轴实验 变形特性 抗压强度 瓦斯压力
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煤与瓦斯突出三维模拟实验研究 被引量：89
6
作者 蔡成功 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期66-69,共4页
从力学模型入手,按相似理论设计了三维煤与瓦斯突出模拟实验装置,实验模拟了不同煤型强度、三向应力、瓦斯压力条件下的煤与瓦斯突出过程,得出了突出强度同瓦斯压力、煤型强度、三向应力、瓦斯压力关系数学模型,分析认为,应力和煤的力... 从力学模型入手,按相似理论设计了三维煤与瓦斯突出模拟实验装置,实验模拟了不同煤型强度、三向应力、瓦斯压力条件下的煤与瓦斯突出过程,得出了突出强度同瓦斯压力、煤型强度、三向应力、瓦斯压力关系数学模型,分析认为,应力和煤的力学性质是决定突出强度的主要因素. 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 三维模拟实验 三向应力 瓦斯压力
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煤与瓦斯突出冲击波阵面传播规律的研究 被引量：79
7
作者 程五一 刘晓宇 +1 位作者 王魁军 李祥 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期57-60,共4页
通过空气动力学理论建立了突出冲击波超压传播的数学模型,得出超压与煤层瓦斯压力存在非线性关系、与突出强度存在线性关系等结论.
关键词 煤与瓦斯突出 冲击波 瓦斯压力 冲击波超压
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煤巷卸压带及其在煤和瓦斯突出危险性预测中的应用 被引量：73
8
作者 林柏泉 周世宁 张仁贵 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第4期44-52,共9页
本文应用岩体力学,弹塑性力学等有关知识,探讨了煤巷卸压带对煤和瓦斯突出的作用机理,建立了煤层界面的应力分布状态方程以及煤巷卸压带和地应力,瓦斯压力,煤强度之间的关系式,并分析了煤巷卸压带中煤体稳定性的条件。研究工作表明:煤... 本文应用岩体力学,弹塑性力学等有关知识,探讨了煤巷卸压带对煤和瓦斯突出的作用机理,建立了煤层界面的应力分布状态方程以及煤巷卸压带和地应力,瓦斯压力,煤强度之间的关系式,并分析了煤巷卸压带中煤体稳定性的条件。研究工作表明:煤巷卸压带中的瓦斯压力,煤体透气性值可以作为突出危险性预测指标和防突措施效果检验的敏感指标。最后,利用自行设计的泡沫封孔测压仪对现场进行了突出危险性预测和防突措施效果检验,得到了十分满意的结果。 展开更多
关键词 煤突出 瓦斯突出 煤巷掘进
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瓦斯压力对原煤渗透特性的影响 被引量：77
9
作者 曹树刚 郭平 +3 位作者 李勇 白燕杰 刘延保 徐建 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期595-599,共5页
以松藻煤电公司渝阳煤矿8号突出煤层原煤试样为研究对象,利用实验室研制的三轴渗透仪,进行不同轴压围压条件下瓦斯压力对突出原煤渗流特性试验。试验结果表明,瓦斯渗流速度随着瓦斯压力的增加而增加,呈显著的二次多项式函数关系;随着瓦... 以松藻煤电公司渝阳煤矿8号突出煤层原煤试样为研究对象,利用实验室研制的三轴渗透仪,进行不同轴压围压条件下瓦斯压力对突出原煤渗流特性试验。试验结果表明,瓦斯渗流速度随着瓦斯压力的增加而增加,呈显著的二次多项式函数关系;随着瓦斯压力的增加,突出煤体的渗透率呈现出先减小后增大的趋势,具有明显的Klinkenberg效应;渗透率随瓦斯压力的增加呈"V"字形变化,具有明显的阶段性;随着瓦斯压力的增加,Klinkenberg系数b与绝对渗透率Kg之间呈显著的幂函数关系;瓦斯压力p与渗透率K之间呈显著的二次多项式函数关系。 展开更多
关键词 瓦斯压力 突出原煤 渗流速度 渗透率 Klinkenberg效应
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煤与瓦斯突出模拟试验台的研制与应用 被引量：76
10
作者 许江 陶云奇 +2 位作者 尹光志 李树春 王维忠 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2354-2362,共9页
为更深层次地探索煤与瓦斯突出机制,在同类突出装置的基础上自主研发了"大型煤与瓦斯突出模拟试验台",其主要由煤与瓦斯突出模具、快速释放机构、承载框架、电流伺服加载系统、翻转机构、主机支架及附属装置组成。分析后认为... 为更深层次地探索煤与瓦斯突出机制,在同类突出装置的基础上自主研发了"大型煤与瓦斯突出模拟试验台",其主要由煤与瓦斯突出模具、快速释放机构、承载框架、电流伺服加载系统、翻转机构、主机支架及附属装置组成。分析后认为该试验台具有如下功能:(1)利用电流伺服加载系统可对突出煤样施加均布荷载和阶梯形荷载,模拟工作面前方造成突出的局部应力集中现象。(2)可实现5种不同倾角煤层在不同地应力、不同瓦斯压力下的煤与瓦斯突出模拟试验。(3)利用泡沫不锈钢隔离煤样与进气孔,实现了对突出煤样的"面充气"功能。(4)通过快速释放机构,可瞬间打开突出口使突出端突然卸压。(5)实现了煤与瓦斯突出试验的全过程回放。试验结果表明:有典型的梨形突出孔洞出现,突出的粉煤有明显分选性,且瓦斯压力越大其突出强度越大。所得试验结果与现场突出特征吻合,说明该试验台具有良好的煤与瓦斯突出试验模拟功能。 展开更多
关键词 采矿工程 煤矿 煤与瓦斯突出 模拟 瓦斯压力 地应力
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含瓦斯煤渗透率理论分析与试验研究 被引量：68
11
作者 陶云奇 许江 +2 位作者 程明俊 李树春 彭守建 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期3363-3370,共8页
从孔隙率的基本定义出发,充分考虑煤基质吸附瓦斯膨胀、热弹性膨胀、受瓦斯压力压缩对其本体变形的影响,首先给出煤体孔隙率与体积应变、温度及瓦斯压力之间的函数关系,再以Kozeny-Carman方程为桥梁,建立扩容前压缩条件下综合考虑有效... 从孔隙率的基本定义出发,充分考虑煤基质吸附瓦斯膨胀、热弹性膨胀、受瓦斯压力压缩对其本体变形的影响,首先给出煤体孔隙率与体积应变、温度及瓦斯压力之间的函数关系,再以Kozeny-Carman方程为桥梁,建立扩容前压缩条件下综合考虑有效应力、温度及瓦斯压力共同影响的渗透率动态演化模型。相关试验数据验证表明,所建立的渗透率理论模型具有良好的适用性,能反映出一定条件下的渗透率演化趋势。试验研究表明:煤体孔隙发育程度与渗透率具有较好的一致性,渗透率随孔隙发育程度的增高而增大;当温度和瓦斯压力一定时,渗透率随有效应力的增大而减小,并且瓦斯压力越低减小趋势越明显;有效应力和瓦斯压力一定时,渗透率随温度升高而减小,但其减小幅度基本不受有效应力变化的影响;温度和有效应力一定时,渗透率随瓦斯压力的升高呈先急剧减小而后逐渐平缓的趋势。含瓦斯煤渗透率与有效应力、温度和瓦斯压力之间关系的研究,为有温度场参与的多场耦合问题的研究提供理论基础,也为高温矿井瓦斯抽放率的提高提供技术支持。 展开更多
关键词 采矿工程 渗透率 有效应力 温度 瓦斯压力 孔隙率
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地应力对瓦斯压力及突出灾害的控制作用研究 被引量：69
12
作者 程远平 张晓磊 王亮 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2013年第3期408-414,共7页
为考察地应力对瓦斯压力与突出灾害的控制作用,通过理论分析和现场实例验证相结合的方法,分析了地应力的演化特征及构造应力对煤体结构、瓦斯压力和突出灾害的控制作用规律。研究结果表明:构造应力的演化对煤层瓦斯赋存及运移起主导控... 为考察地应力对瓦斯压力与突出灾害的控制作用,通过理论分析和现场实例验证相结合的方法,分析了地应力的演化特征及构造应力对煤体结构、瓦斯压力和突出灾害的控制作用规律。研究结果表明:构造应力的演化对煤层瓦斯赋存及运移起主导控制作用,含煤地层在高构造应力作用下其煤层瓦斯压力梯度可能远超过静水压力梯度,形成高的瓦斯压力;在强烈构造运动作用下形成的构造煤具有煤体强度低、瓦斯吸附和放散能力强等特点。由于地应力对煤体结构和瓦斯压力均起到控制作用,可以认为地应力在突出灾害中起主导控制作用,是煤体破坏的主要动力,也是高压瓦斯存在的前提。最后文中以祁南煤矿72煤层的瓦斯突出灾害特征验证了构造应力对突出灾害的主导控制作用。 展开更多
关键词 地应力 构造应力 煤体结构 瓦斯压力 煤与瓦斯突出
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煤与瓦斯突出的二维模拟实验研究 被引量：64
13
作者 孟祥跃 丁雁生 +2 位作者 陈力 白蓉裳 谈庆明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期57-62,共6页
介绍了自行设计、加工的模拟煤与瓦斯突出的二维实验装置及配套的压力数据自动采集处理系统。在二维模拟实验装置上做了一系列的实验。实验发现，煤样的破坏存在“开裂”和“突出”两类典型的破坏形式，破坏阵面的前沿以拉伸强间断的形... 介绍了自行设计、加工的模拟煤与瓦斯突出的二维实验装置及配套的压力数据自动采集处理系统。在二维模拟实验装置上做了一系列的实验。实验发现，煤样的破坏存在“开裂”和“突出”两类典型的破坏形式，破坏阵面的前沿以拉伸强间断的形式向外传播；煤体破坏的初期是轴对称的，而后则只在某一方向上向外扩展，而且破坏阵面的扩展速度是逐渐衰减的，不存在恒稳推进，在煤体破坏过程中，应力重新分布，并有４种不同的应力转移形式。这些结论对于认识煤与瓦斯突出的机理是十分有益的。 展开更多
关键词 瓦斯突出 模拟实验 地应力 瓦斯压力 煤突出
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本煤层顺层瓦斯抽采渗流耦合模型及应用 被引量：69
14
作者 梁冰 袁欣鹏 孙维吉 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期208-213,共6页
为揭示瓦斯在本煤层抽采时的渗流机理，开展了煤岩体变形与瓦斯渗流相互作用规律研究．根据煤层瓦斯渗流特性，考虑渗透率的动态变化过程，研究裂隙瓦斯渗流、微孔隙吸附瓦斯解吸扩散和煤岩体变形等过程，建立耦合渗流模型．针对特定矿... 为揭示瓦斯在本煤层抽采时的渗流机理，开展了煤岩体变形与瓦斯渗流相互作用规律研究．根据煤层瓦斯渗流特性，考虑渗透率的动态变化过程，研究裂隙瓦斯渗流、微孔隙吸附瓦斯解吸扩散和煤岩体变形等过程，建立耦合渗流模型．针对特定矿井抽采煤层的瓦斯地质条件，进行了耦合模型的数值模拟研究．结果表明：抽采初期瓦斯压力下降较快，抽采稳定后下降趋缓，距抽采孔越远下降梯度越小，有效抽采半径约为3m．现场实验孔距6m顺层瓦斯抽采，抽采稳定时瓦斯纯量达5～7m^3／min，抽采效果较理想． 展开更多
关键词 瓦斯抽采 耦合模型 数值模拟 现场实验 瓦斯压力
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温度对煤的瓦斯吸附性能影响的试验研究 被引量：61
15
作者 梁冰 《黑龙江矿业学院学报》 2000年第1期20-22,共3页
通过实验研究了不同温度、不同瓦斯压力情况下，煤的瓦斯吸附性能的变化规律，得出了当温度、瓦斯压力变化时，煤的瓦斯吸附曲线以及吸附常数随温度变化的数学关系式，为研究瓦斯在煤层中的赋存和流动规律提供了物理基础。
关键词 温度 煤 瓦斯吸附性能 影响 试研研究
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GIS中局部放电与气体分解产物关系的试验 被引量：65
16
作者 齐波 李成榕 +2 位作者 骆立实 张勇 郑书生 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期957-963,共7页
SF6分解气体检测法,因其不受电磁噪声和振动干扰,同时也适用于过热故障的检测等优点,成为对GIS设备进行局部放电检测诊断的重要手段,应用前景广阔。为填补现有文献中关于GIS设备局部放电与SF6分解产物关系的研究空白,在实验室建立了一... SF6分解气体检测法,因其不受电磁噪声和振动干扰,同时也适用于过热故障的检测等优点,成为对GIS设备进行局部放电检测诊断的重要手段,应用前景广阔。为填补现有文献中关于GIS设备局部放电与SF6分解产物关系的研究空白,在实验室建立了一套能够检测SF6分解气体产物的GIS局部放电研究平台,利用长期加压法研究了局部放电类型、放电严重程度以及气体压强对SF6气体分解产物体积分数的影响以及分解产物体积分数随时间的变化趋势。研究结果表明:在尖刺放电、悬浮放电、沿面放电3种类型中,GIS设备中均产生SOF2+SO2气体与HF气体,上述两种分解气体可作为检测GIS设备局部放电的特征气体;随着局部放电严重程度的加重,SOF2+SO2气体与HF气体体积分数增大,SF6气体分析法比较适用于检测较为严重的放电缺陷;随着SF6气体压强的增大,局部放电产生的SOF2+SO2气体和HF气体的产气速率有下降的趋势。 展开更多
关键词 气体绝缘金属封闭组合电器 局部放电 气体分解产物 放电类型 严重程度 气体压强
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地应力和瓦斯压力作用下深部煤与瓦斯突出试验 被引量：58
17
作者 唐巨鹏 杨森林 +1 位作者 王亚林 吕家庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2769-2774,共6页
基于目前煤与瓦斯突出模拟试验均为人为控制突出口打开的实际情况,自主研制了可改变轴压、围压和孔隙压,实现突出口自行打开的煤与瓦斯突出模拟仪。以典型高瓦斯矿井-阜新孙家湾矿为例,试验模拟了煤层开采深度分别为900、1 100、1 300 m... 基于目前煤与瓦斯突出模拟试验均为人为控制突出口打开的实际情况,自主研制了可改变轴压、围压和孔隙压,实现突出口自行打开的煤与瓦斯突出模拟仪。以典型高瓦斯矿井-阜新孙家湾矿为例,试验模拟了煤层开采深度分别为900、1 100、1 300 m时,突出煤层临近工作面区域在地应力和瓦斯压力共同作用下诱导发生煤与瓦斯突出全过程。试验利用轴压、围压模拟地应力作用,孔隙压模拟瓦斯压力作用。经相似理论计算确定了3种开采深度下轴压和围压值、孔隙压逐级增加得到了突出时瓦斯压力,并拟合了关系曲线。研究结果表明:开采深度、轴压、围压、瓦斯压力与突出距离、突出强度间均呈幂指数增加规律。随深度增加,地应力与瓦斯压力对突出影响增量逐渐减小。瓦斯压力对突出影响作用存在3阶段特征,分别为急剧影响增加阶段、稳定影响增加阶段和缓慢影响增加阶段,确定了瓦斯压力对突出影响变化率最大值,即瓦斯压力变化异常区与稳定区分界点为0.75 MPa,对应开采深度为350 m,与前人理论分析结果基本吻合。由此可以推断,随深部开采,地应力与瓦斯压力共同作用下煤与瓦斯突出频度将增加,但强度和破坏程度增加率将趋于平缓。所得结论对该矿深部煤与瓦斯突出机制认识和预测防治具有参考意义。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 深部开采 地应力 瓦斯压力 突出强度
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动静载叠加诱发煤岩瓦斯动力灾害原理及防治技术 被引量：55
18
作者 窦林名 何学秋 +2 位作者 REN Ting 何江 王正义 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期48-59,共12页
基于煤岩瓦斯动力灾害严重影响到煤矿安全生产,提出了动静载叠加诱发高静载、强动载和低临界应力3种类型动力灾害原理;建立煤矿开采静载、矿震动载和瓦斯压力的表达式.总结了含瓦斯煤岩动力灾害监测预警及防治理论与技术,包括冲击矿压... 基于煤岩瓦斯动力灾害严重影响到煤矿安全生产,提出了动静载叠加诱发高静载、强动载和低临界应力3种类型动力灾害原理;建立煤矿开采静载、矿震动载和瓦斯压力的表达式.总结了含瓦斯煤岩动力灾害监测预警及防治理论与技术,包括冲击矿压监测方面的分区分级监测预警、微震监测法、电磁辐射、弹性波CT和震动波CT等,煤与瓦斯突出监测方面的钻孔瓦斯涌出初速度法、R指标法和电磁辐射法等,以及灾害治理方面的强度弱化减冲原理及手段、巷道围岩控制的强弱强结构效应及围岩动静载的支护体系、区域及局部防突技术.煤岩瓦斯动力灾害未来研究方向主要是:1)将动静载叠加原理进一步定量化表示;2)构建适用于煤岩瓦斯复合型灾害的监测预警指标体系;3)将冲击矿压和煤与瓦斯突出的防治措施有机的结合起来. 展开更多
关键词 煤岩瓦斯动力灾害 动载 静载 瓦斯压力 防治
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多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统研制与应用 被引量：54
19
作者 刘东 许江 +3 位作者 尹光志 王维忠 梁永庆 彭守建 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期966-975,共10页
自主研制了多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统,其结构主要包括主体承载支架、试件箱体、快速推拉密封门、伺服加载系统、数据采集系统和其它附属设备等。该系统主要功能包括煤与瓦斯突出灾害模拟和煤矿开采过程中煤岩层应力变化动... 自主研制了多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统,其结构主要包括主体承载支架、试件箱体、快速推拉密封门、伺服加载系统、数据采集系统和其它附属设备等。该系统主要功能包括煤与瓦斯突出灾害模拟和煤矿开采过程中煤岩层应力变化动态模拟,其主要优势体现在:(1)箱体尺寸大,模拟相似度高,且密封能力强,可完成6.0 MPa气体压力密封;(2)地应力加载方式复杂,可实现"三向四级"加载,更加接近地下采动影响下的应力分布状态;(3)最高64路传感器同时监测煤岩体内部参数,可同时采集煤岩体内不同空间位置的温度、应力和气体压力,实现对煤矿动力灾害过程中参数时空变化规律的研究。利用该装置进行一次成功的煤与瓦斯突出模拟试验,分析结果发现突出过程中煤层中温度和瓦斯压力变化都存在时间和空间上的差异性,具体表现为动力效应明显区域瓦斯压力降低快、温度降低量大,所以通过对物理场变化规律的分析可以了解突出时煤层动力效应的时空变化状态,成果对进一步认识煤与瓦斯突出发生的机制有着十分重要的意义。 展开更多
关键词 采矿工程 煤矿动力灾害 模拟 瓦斯压力 数据采集 多场耦合
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掘进工作面动态瓦斯压力分布及涌出规律 被引量：49
20
作者 高建良 候三中 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1127-1131,共5页
利用有限差分法对移动掘进工作面巷道周围瓦斯压力分布以及瓦斯涌出规律进行了数值模拟.结果表明:当工作面以一定的速度向前掘进时,巷道周围瓦斯压力分布呈子弹头形状向前移动,掘进巷道周边煤层瓦斯压力随煤壁暴露时间的增长逐渐降低,... 利用有限差分法对移动掘进工作面巷道周围瓦斯压力分布以及瓦斯涌出规律进行了数值模拟.结果表明:当工作面以一定的速度向前掘进时,巷道周围瓦斯压力分布呈子弹头形状向前移动,掘进巷道周边煤层瓦斯压力随煤壁暴露时间的增长逐渐降低,工作面瓦斯涌出量呈锯齿状周期增加.当掘进工作面以一定速度向前掘进时,每一循环内瓦斯涌出变化量基本相同,每一循环内从工作面迎头煤层内涌出的瓦斯量基本相同. 展开更多
关键词 移动工作面 瓦斯压力 瓦斯涌出量 数值模拟
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