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题名石门揭煤区液态CO_2致裂增透加速消突技术
被引量：5
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作者
苏伟伟
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机构
煤科集团沈阳研究院有限公司
煤矿安全技术国家重点实验室
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出处
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2019年第2期144-147,151,共5页
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基金
"十三五"国家大型油气田及煤层气开发科技重大专项资助项目(2016ZX05045-004-001)
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文摘
针对低透气强突出煤层在石门揭煤过程中消突工程量大、作业环节复杂及揭煤周期长等特点,在揭煤前布置的瓦斯抽采孔内实施液态CO_2相变致裂增透卸压技术,经理论计算和现场考察确定4号煤层的增透半径为6 m。该技术在-650运输巷揭穿4号煤层的工作面进行了试验,结果表明:致裂前后,钻孔平均抽采瓦斯浓度从20.2%提升至42.6%,单孔平均日抽采量从1.56 m3/d提升至3.76 m3/d,且近20 d内保持高效抽采,在1个月内完成抽采达标和消突任务,抽采率为48.16%,缩短抽采时间43%;在揭煤区取样测试煤体的残余瓦斯含量平均值为5.41m3/t,反演残余瓦斯压力平均值0.27 MPa,采用钻屑解吸指标法测试钻屑量S最大值4.7 kg/m,钻屑解吸指标△h2最大为140 Pa,所有测值均小于突出临界值;煤层揭穿期间回风流瓦斯浓度仅有4%,实现安全高效快速揭煤。
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关键词
液态CO2
增透半径
揭煤
低透气突出煤层
瓦斯抽采
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Keywords
liquid CO2
permeability increase radius
coal uncovering
low permeability and outburst seam
gas drainage
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名煤与瓦斯共采钻孔增透半径理论分析与应用
被引量：26
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作者
马念杰
郭晓菲
赵希栋
李季
闫振雄
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机构
中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期120-127,共8页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201204)
国家自然科学基金重点资助项目(51234005
51434006)
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文摘
在煤与瓦斯共采时,受采动加、卸载应力影响,瓦斯抽采钻孔围岩塑性区内煤体会产生大量裂隙,增大了瓦斯的渗透率,形成瓦斯增透圈,增透圈半径的大小直接影响瓦斯的抽采效果。以钻孔围岩"蝶形塑性区"理论为基础,建立了钻孔塑性区与瓦斯增透圈模型,首次推导出了钻孔增透圈半径解析式。深入分析了钻孔增透半径影响因素发现:增透半径与钻孔半径成线性正比例关系,与最小围压和围压比值呈类指数增长关系,与岩石黏聚力和内摩擦角呈负指数变化关系;其中最小围压与围压比值是影响增透半径的关键因素,深部开采与高围压比值是形成大尺寸有效增透圈的必要和充分条件。这一理论为煤与瓦斯共采中瓦斯抽采钻孔间距设计、位置选择、方向确定、采场与钻孔布置在时间和空间上关系协调提供了科学依据。
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关键词
煤与瓦斯共采
增透半径
钻孔增透圈
蝶形塑性区
围压比值
深部开采
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Keywords
exploitation of coal and gas
permeability-increasing radius
permeability-increasing circle of drilling
butterfly plastic zone
confining pressure ratio
deep mining
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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