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题名水力冲孔消突措施试验研究
被引量:12
- 1
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作者
刘英振
魏建平
刘彦伟
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机构
河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2011年第3期67-70,86,共5页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2005BC221501)
"十一五"国家科技支撑计划资助项目(2006BAK03B01)
教育部"瓦斯预测与治理"创新团队发展计划资助项目(IRT0618)
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文摘
针对淮南矿区埋深大、透气性低及高地应力的煤层赋存状态,为了解决石门揭煤过程中的煤与瓦斯突出问题,在谢桥等5个矿试验了水力冲孔技术,通过排出部分煤体和瓦斯,对煤体增透卸压,从而实现快速、安全的揭煤。研制了水力冲孔专用PZCK-C-*系列喷头,优化了水力冲孔工艺和技术参数,模拟对比了冲孔前后钻孔周围的应力变化。试验结果表明,在钻孔冲出煤量达到1.0~2.5 t/m时,其冲孔影响半径可以达到5.5~9.0 m,煤层透气性系数增大了70%~370%,实施水力冲孔后,冲孔控制区域的煤体得到卸压,透气性增大,突出潜能和瓦斯热力学能得到释放,快速消除了石门揭煤工作面的突出危险性。
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关键词
水力冲孔
石门揭煤
快速消突
卸压增透
消突效果
冲孔工艺
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Keywords
hydraulic borehole flushing
seam opening of crosscut
rapid outburst control
pressure releasing and improved penetration
outburst control effect
borehole flushing technique
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分类号
TD713.34
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名煤与瓦斯突出的渗透失稳机理分析
被引量:13
- 2
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作者
谢焰
陈萍
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机构
安徽理工大学地球与环境学院
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2011年第3期63-66,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(40772092)
安徽省高校省级自然科学基金重点资助项目(KJ2009A134)
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文摘
为探索煤与瓦斯突出机理,基于流固耦合理论,对地面煤田钻井、实验室巷道增压试验及金属栅栏的抑突效应进行了分析,提出了煤与瓦斯突出属渗透性失稳的观点,其主要内容是:煤层瓦斯压力梯度是反映地应力、瓦斯压力和煤层渗透性相互影响的一种综合性指标。突出分为2个阶段:第1阶段是煤体失稳阶段,产生失稳的动力是瓦斯的渗透力;第2阶段是煤与瓦斯突出的运移阶段,其主要动力是瓦斯的膨胀压力。瓦斯的渗透力取决于瓦斯压力梯度,而瓦斯膨胀压力取决于瓦斯绝对压力。降低煤层瓦斯压力、增加巷道气压背景值及延长渗流途径是降低煤层瓦斯压力梯度的3种途径。
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关键词
煤与瓦斯突出
抑突效应
钻孔
瓦斯压力梯度
渗透力
失稳
机理
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Keywords
coal and gas outburst
outburst control effect
borehole
gas pressure gradient
penetration force
stability lost
mechanism
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分类号
TD713
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名基于褶皱构造的突出主控因素研究
被引量:12
- 3
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作者
解振
孙矩正
张子敏
闫江伟
王蔚
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机构
河南理工大学瓦斯地质研究所
中国平煤神马集团能源化工研究院
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出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第5期202-206,共5页
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基金
国家"十二五"科技重大专项课题(2011ZX05040-005)
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文摘
平煤十矿是典型褶皱构造矿井,为研究煤与瓦斯突出主控因素,利用瓦斯地质理论和煤岩动力学的方法,分析了各组煤层突出规律,论述了褶皱、煤层厚度、煤层倾角、构造煤、地应力等地质因素对突出的控制作用。结果表明,褶皱和地应力是主控因素。最后对未采区的突出危险性进行了分区预测。
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关键词
安全工程
煤与瓦斯突出
褶皱构造
地应力
控制作用
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Keywords
safety engineering
coal and gas outburst
folds
in-situ stress
control effect
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分类号
TD713
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名煤矿瓦斯抽采钻孔三维模拟及控制效果评价
- 4
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作者
朱墨然
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机构
煤矿灾害防控全国重点实验室
中煤科工集团重庆研究院有限公司
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出处
《矿业安全与环保》
CAS
北大核心
2024年第3期50-55,64,共7页
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基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2023-TD-ZD001-005)。
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文摘
针对瓦斯抽采钻孔施工完成后缺少钻孔三维可视化及控制效果评价的工具,难以精确识别钻孔空白带,留下安全隐患的问题,提出了一种抽采钻孔的三维模拟及评价技术。通过导入采掘工程平面图和钻孔施工数据,提取巷道、钻场、钻孔、测量点等基础数据,对巷道底板高程沿导线测量点的高程值进行插值处理,将巷道等图元的二维坐标转换为三维坐标,构建了可反映煤层、巷道和钻孔特征的三维模型。提出了基于体积法的钻孔控制效果评价方法,将煤层划分为若干个边长等于抽采有效半径的控制体,通过计算穿过控制体钻孔长度之和与抽采有效半径的比值来定量评价钻孔的控制效果,并将钻孔控制效果用不同的颜色进行三维展示,便于对钻孔的疏密及钻孔空白带的位置进行分析,为精确补充钻孔提供决策依据。基于该技术,开发了抽采钻孔三维模拟及控制效果评价系统,并在窑街煤电金河煤矿16215工作面进行了应用,处理了3786个钻孔数据,绘制了巷道、钻场、钻孔和煤层的三维模型,钻孔三维模拟情况与现场一致,通过控制效果分析对钻孔空白带施工了补充钻孔,有效消除了潜在安全隐患。
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关键词
煤与瓦斯突出
瓦斯抽采
抽采钻孔
三维模拟
控制效果
效果评价
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Keywords
coal and gas outburst
gas extration
gas extration drilling
three-dimensional simulation
control effect
effect evaluation
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分类号
TD712.6
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名水力冲孔在夹矸低透气性煤层中的应用
被引量:3
- 5
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作者
刘永江
戴广龙
聂凯强
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机构
安徽理工大学能源与安全学院
河南神火煤电股份有限公司新庄矿
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出处
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2014年第6期59-61,共3页
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文摘
基于新集二矿A1煤组煤层透气性低,瓦斯压力大的特点,根据高压水射流原理,利用穿层钻孔进行了水力冲孔卸压增透试验。结合煤层含有均厚1 m夹矸层特殊煤层赋存情况,在试验过程中仅部分煤层进行水力冲孔。结果表明,水力冲孔技术在夹矸煤层中可以得到较好的适应,增加了煤层透气性,提高了煤层瓦斯抽采效率。
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关键词
水力冲孔
穿层钻孔
夹矸煤层
卸压增透
消突效果
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Keywords
borehole hydraulic flushing
borehole drilling through strata
coal seam mixed gangue
pressure releasing and permeability improvement
outburst control effect
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分类号
TD713.3
[矿业工程—矿井通风与安全]
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