【摘 要】
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伴随着煤矿资源的日益减少以及煤矿开采深度增加,这对于煤矿企业安全高效节能生产提出了更高的要求。一直以来煤与瓦斯突出都是煤矿开采中不可忽视的重大隐患。对于有煤与瓦斯突出危险性的煤岩体,注水增透技术是一个有效降低煤与瓦斯突出危险性的一个有效手段。这也为瓦斯高效抽采提供了可能性。本文以川南矿区杉木树煤矿为背景,现场地应力测试,理论分析、数值模拟最后结合实际工程应用等方法,研究了杉木树煤矿N30采区N30
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伴随着煤矿资源的日益减少以及煤矿开采深度增加,这对于煤矿企业安全高效节能生产提出了更高的要求。一直以来煤与瓦斯突出都是煤矿开采中不可忽视的重大隐患。对于有煤与瓦斯突出危险性的煤岩体,注水增透技术是一个有效降低煤与瓦斯突出危险性的一个有效手段。这也为瓦斯高效抽采提供了可能性。本文以川南矿区杉木树煤矿为背景,现场地应力测试,理论分析、数值模拟最后结合实际工程应用等方法,研究了杉木树煤矿N30采区N30+133m~+167m集中进风巷+151m段进行中低压注水增透之后的瓦斯抽采效果,增透范围;对比了在煤层内增透和煤层与顶板交界处增透的效果和区别。研究得到:1)在进行中低压注水增透时,煤层内的增透范围大于层理附近顶板内的增透范围,但在增透过程中,位于交界处的增透孔能较快影响层理弱面,造成沿层理的塑性区,该区域瓦斯聚积浓度更高。2)由于采区煤体较软,煤岩体成孔较为困难,容易塌陷,中低压增透封孔时间更短,更易成孔;增透后抽采瓦斯,更加安全可靠。3)进行中低压注水增透后,观测孔内单孔瓦斯浓度与瓦斯抽采总浓度均明显上升。平均瓦斯浓度是注水增透之前的3.2倍,最大单孔瓦斯浓度和最大瓦斯抽采总浓度分别是注水增透之前的21倍和7.5倍,说明中低压注水能达到煤层增透效果,提高煤层瓦斯抽采浓度。结合杉木树N30现场情况,通过对煤层进行中低压注水增透,分析对比煤层增透前后瓦斯抽采效果,有效提高了瓦斯抽采浓度。降低了煤与瓦斯突出危险性系数,提高了煤矿安全生产能力。
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