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保水采煤研究30年回顾与展望

作者：范立民; 马雄德; 蒋泽泉; 孙魁; 冀瑞君 刊期：2019年第07期

煤炭是我国工业化过程中最重要的能源,在我国经济发展中一直发挥着重要作用。但所有工业化国家所面临的一个主要问题是矿区环境退化,短期的经济利益都是以巨大的环境损失为代价获得的。保水采煤是针对陕北侏罗纪煤田开发过程中出现的环境问题而提出的科学采矿思路与方法,在过去20多年的时间中有了长足的发展。回顾了煤田发现历程,分析了其资源特...

复合煤层物性差异性试验研究

作者：王兆丰; 岳基伟; 俞宏庆; 李学臣 刊期：2019年第07期

煤层的物性特征与煤与瓦斯突出、煤层瓦斯含量密切相关,为降低复合煤层的煤与瓦斯突出的危险性、煤层瓦斯含量,分别采用低温液氮吸附试验、压汞试验、甲烷等温吸附/扩散试验对焦作矿区复合煤层中的软硬煤物性差异性进行研究。结果表明:软煤的BJH孔容及BET比表面积均大于硬煤;构造作用可使一部分可见孔或裂隙转化为中大孔,硬煤的孔隙联通性比软煤...

采动影响下突出煤层地质异常区域的微震特征规律研究

作者：朱权洁; 李青松; 张尔辉; 张建; 衡献伟 刊期：2019年第07期

煤与瓦斯突出灾害是当前威胁矿井安全生产最为严重的动力灾害之一,断层等地质异常区域极易诱发该类事故的发生。通过分析采动影响下突出煤层的断层活化力学机制,以贵州某突出矿井掘进巷道为例,利用高精度微震监测系统对掘进过程中的微震时空分布与演化规律进行了研究,分析并获得了采动范围内地质异常区域的微震响应规律。结果表明,工作面掘进期...

断层分形与多重分形特征及其对突出分布的控制作用

作者：陈鹏; 彭是阳; 王鹏飞; 陈学习; 杨涛; 刘永杰 刊期：2019年第07期

为了定量化研究断层构造分布及演化特征,揭示断层构造分形特征对煤与瓦斯突出的控制作用,以焦作矿区断层体系为研究对象,利用单分形理论分析了焦作矿区断层体系的分形特征,利用多重分形理论分别对不同区域进行了多重分形研究,将单分形与多重分形特征进行了对比分析,绘制了多重分形谱,提取了多重分形特征参数,根据焦作矿区实际发生的突出事故的统...

煤层瓦斯赋存特征及其关键地质因素影响研究

作者：孔胜利; 杨洋; 贾音; 宋雨晴; 孙田力; 康润平 刊期：2019年第07期

地质构造对瓦斯涌出有着明显的控制作用,以西山煤田屯兰煤矿为研究对象,通过分析煤层埋藏深度、围岩条件、水文地质、煤的变质程度、地质构造等地质因素的影响,发现断层是控制瓦斯赋存的关键因素。根据断层分布特征,将屯兰煤矿分为4个相对独立的地质单元,基于实测数据,分析了各地质单元内断层分布及其组合方式、局部小断层等对瓦斯赋存规律的影...

煤层冲刷带对瓦斯赋存影响效应及其涌出控制机理

作者：蔺亚兵; 刘军; 赵雪娇; 蒋同昌; 余智秘; 杨国栋 刊期：2019年第07期

针对近年来煤层冲刷带瓦斯异常涌出,但瓦斯赋存及涌出规律不清的问题,从煤层冲刷带的形成模式和空间形态出发,结合陕西胡家河煤矿和山西新景煤矿采掘过程中遇到的不同类型煤层冲刷带瓦斯赋存和涌出实践,总结分析了煤层冲刷带对煤矿瓦斯赋存和涌出的影响机理。研究表明,当冲刷带顶部和底部存在封闭条件时可形成一定规模游离砂岩气,继承性冲刷带和...

基于热-流-固耦合效应的地质构造控气特征研究

作者：叶桢妮; 侯恩科; 段中会; 高阳 刊期：2019年第07期

地质构造控气特征是煤层气开发潜力评价的基础科学问题。为了揭示不同构造类型模式下煤层气分布特征,以郭家河井田一盘区地质构造精细勘查为研究背景,采用三维地震勘查及多属性融合技术方法,获得郭家河井田一盘区地质构造展布特征,并以一盘区1302回采工作面构造形态为案例,建立考虑热-流-固耦合效应的地质构造控气数值计算模型,分析背斜、断层和...

地质构造及水动力条件对瓦斯赋存的控制作用

作者：赵俊山; 陈亮; 李瑞敬; 郭建行; 刘桂凤 刊期：2019年第07期

为了掌握唐家河井田地质构造与水动力条件对瓦斯赋存的影响,基于大量瓦斯参数测试及瓦斯地质资料,深入总结了8号煤层瓦斯赋存区域分布特征,系统分析了地质构造演化、构造应力场及地质构造形态对瓦斯赋存逐级控制作用,采用数据统计和非线性拟合方法定量分析了水动力条件对瓦斯的生气-富集-存储全过程的影响。结果表明:唐家河井田8号煤层东翼瓦斯...

构造煤发育区K1值低指标煤与瓦斯突出原因分析

作者：张慧杰; 霍中刚; 舒龙勇; 闫志铭; 王晓东; 朱南南 刊期：2019年第07期

工作面突出危险性预测及效果检验是煤与瓦斯突出防治的最后一道"关卡",预测及效检结果的准确性是突出防治成功与否的关键。针对构造煤发育区"低指标突出"现象频发问题,现场跟踪测试掘进工作面钻屑瓦斯解吸指标K1并采集构造煤及原生煤煤样进行K1指标实验室测试,分析发现相同吸附平衡压力条件下构造煤的K1值明显高于原生煤,K1值与构造煤发育程度关...

韩城矿区H3井组煤体结构测井反演及三维地质建模

作者：陈博; 汤达祯; 张玉攀; 李松; 冯鹏; 李宸宇; 刘丁 刊期：2019年第07期

中高煤阶煤层煤体结构识别测井法适用性评价研究

作者：梅放; 康永尚; 李喆; 邓泽; 王伟洪; 顾骄杨 刊期：2019年第07期

动压巷道区段煤柱合理留设宽度研究

作者：石崇; 杨文坤; 沈俊良; 金成; 刘苏乐 刊期：2019年第07期

为了确定受工作面采动压影响下的区段煤柱尺寸,提高煤炭资源采出率,以付村煤矿3上403,405巷道为背景,采用理论计算和数值模拟的方法,建立了考虑中间主应力影响的三维离散元模型,探讨了支护参数优化后煤柱宽度分别为3、5、7、9、11m下的巷道围岩变形和支承压力分布规律。研究结果表明:理论计算得到煤柱留设尺寸应为3.25~3.85m;数值分析显示沿空侧...

复采巷道过破碎顶板区钢梁支护研究

作者：何峰; 王振伟; 于洋; 张胜云; 周玉龙; 张小康 刊期：2019年第07期

为了解决复采巷道掘进时频繁过空巷和破碎顶板区巷道支护的难题,采用理论分析、数值计算和现场实测相结合的方法,通过分析"破碎顶板-工字钢梁"相互作用机理,建立2种梯形棚梁力学计算模型,研究了复采残采松软破碎围岩梯形棚被动支护强度确定问题;并根据梯形巷道几何参数及覆岩力学参数,计算不同棚梁跨长不同棚距下顶板压力值并与工字钢梁最大支护...

褶曲构造内陷落柱形成机理及巷道支护技术

作者：史苗壮; 石永生; 赵辉; 张开加 刊期：2019年第07期

为了确保长平煤矿43211、43212巷安全快速地通过陷落柱,同时保证后期回采过程中工作面通过破碎带巷道围岩的稳定,在分析矿井褶曲构造内陷落柱的形成机理、数值仿真原始应力状态的基础上,提出了前期须锚网带与架棚主被动联合支护、中期须注浆加固围岩、后期巩固围岩强度的支护措施。研究结果表明:溶洞形成后,原岩应力发生变化,由于不同层位的岩层...

淮南矿区岩巷钻爆法掘进速度影响分析及应用

作者：张召冉; 宋娇娇 刊期：2019年第07期

针对淮南矿区岩巷掘进速度偏低问题,基于系统理论和解析结构模型对岩巷掘进速度影响因子展开研究。建立了钻爆法掘进三级影响因子指标体系(一级8个,二级39个、三级72个),得到了系统内部的影响因子的系统分析关系图和递阶因子链,利用解析结构模型对淮南岩巷钻爆法掘进速度影响因子进行分析,发现影响因子可分为表层、中层和深层3个层级,其中爆破技...