預(yù)抽瓦斯鉆孔抽采影響半徑時(shí)效特性研究.pdf

1、瓦斯災(zāi)害是影響我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的最大威脅,瓦斯抽采是防治煤礦瓦斯災(zāi)害事故的根本措施,不僅能較好地解決瓦斯突出、瓦斯超限等問(wèn)題,還可以把瓦斯作為一種清潔能源加以利用。另外,隨著煤礦產(chǎn)量和開(kāi)采深度的增加,我國(guó)的高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井的數(shù)量逐年增加,而在這些礦井中,“采掘失調(diào)”的問(wèn)題彰顯突出,解決好這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵就是如何快速消突,即在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),把抽采區(qū)域內(nèi)的瓦斯含量降到8m3/t以下或者瓦斯壓力降到0.74MPa以下。所以,抽采鉆孔

2、的合理布置就成為提高煤層鉆孔瓦斯的抽采效率和快速消突的關(guān)鍵技術(shù)之一。合理布孔的依據(jù)是瓦斯抽采影響半徑,而瓦斯抽采影響半徑與煤層透氣性系數(shù)、抽采時(shí)間和抽采鉆孔孔徑有一定關(guān)系,所以通過(guò)研究預(yù)抽瓦斯鉆孔抽采影響半徑時(shí)效特性,建立瓦斯抽采影響半徑與煤層透氣性系數(shù)、抽采時(shí)間和抽采鉆孔孔徑的定量關(guān)系模型,對(duì)礦井抽采進(jìn)行合理布孔有一定的指導(dǎo)意義。
　　本論文結(jié)合河南焦煤能源有限公司九里山煤礦二1煤層的實(shí)際情況,用多元線性回歸的方法對(duì)該礦的瓦斯抽

3、采影響因素進(jìn)行了分析,得到了影響該礦瓦斯抽采量的主要因素為:有效煤孔總長(zhǎng)度、噸煤鉆孔長(zhǎng)度、孔徑100mm抽采管路占抽采管路總長(zhǎng)的百分比。并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和數(shù)值模擬,針對(duì)75mm、89mm、120mm和150mm四種不同直徑預(yù)抽鉆孔,進(jìn)行了瓦斯抽采影響半徑與孔徑關(guān)系、瓦斯抽采影響半徑與透氣性系數(shù)關(guān)系以及瓦斯抽采影響半徑與預(yù)抽時(shí)間關(guān)系研究,研究表明:瓦斯抽采影響半徑隨著抽采時(shí)間的延長(zhǎng)而增大,隨著煤層透氣性系數(shù)的增大而增大,隨著孔徑的增大增大。