煤体高压气体爆破致裂规律的实验研究

为了明确高压气体爆破对煤体渗透性影响的规律,从室内实际煤体高压气体爆破实验入手,研发了煤体高压气体爆破的实验装置,并进行相关实验。通过实验得到:煤体硬度系数在0.5～1.5时,煤体渗透率增加的更加明显;爆破孔的深度在煤体约1/3处时,高压气体爆破煤体增透效果更好;随着起爆压力的增加,煤体的渗透率也随之增加,基本成线性变化;随着煤体围压增加,高压气体爆破后煤体的渗透率增加量相应的在减小,并近似呈线性变化;而孔隙压力的大小对高压气体爆破增透投效果影响不大。     

国外高压气体爆破

介绍高压气体爆破工作原理，爆破筒结构和试验应用情况。     

高压气体爆破破煤模型试验研究

在模型试验的基础上，得出有关主气体爆破破煤随最小抵抗线变化的规律，对高压气体爆破参数的研究具有一定的指导意义。     

高压气体爆破提高块岩率初探

高压气体爆破可以大幅度的提高块炭率。为尽量清晰阐明其中的力学原理,我们从爆破理论的最基本的问题：应力波和爆生气体在破岩进程中所起的损伤作用以及岩石破碎的机理来对其探讨。     

含瓦斯煤渗透性影响分析

以屯兰矿8#煤层低渗透含瓦斯煤为研究对象,采用电液伺服渗流装置进行了轴压、围压与瓦斯压力的交叉试验,以分析含瓦斯煤渗透性影响因素及其重要程度.结果表明,在恒定的应力场中,含水率的变化对于煤体渗流特性影响很大,渗透率的变化与含水率呈现负指数函数形式,与轴压、围压也呈现负指数函数变化;通过比较拟合函数中的拟合系数a发现在含...     

三轴应力对煤层渗透性的影响

在试验的基础上，结合岩石力学知识，探讨了渗透压、围压和轴压对煤层渗透性的影响规律，并对此进行了理论分析。论证了模拟试验对评价煤层渗透性的意义。     

低渗透性煤层深孔预裂爆破参数优化模拟研究

深孔预裂爆破是增加煤层透气性,提高煤层瓦斯抽采效果的一种有效方式,预裂爆破参数能对预裂爆破效果产生很大影响。以河南某矿16071工作面为工程背景,利用ANSYS/LSDYNA有限元软件进行数值模拟,通过对比不同爆破参数下煤体裂隙的扩展规律和煤体失效单元数量,得到了不耦合系数、孔间距对爆破效果的影响规律。     

低透气性煤孔隙结构连通率对煤层渗透性的影响规律研究

为研究低透气性煤的孔隙结构特征及孔隙连通程度,对原煤煤样进行试验,分析饱和水和残余水状态下煤样的T2曲线,得到煤样的自由流体值、束缚流体值、有效孔隙率、孔径分布及渗透率等参数,建立了孔隙连通率定量计算模型。结果表明:煤样孔隙率为6.30%～11.02%,孔径分布呈3段式,孔隙主要集中分布在0～100 nm段,微小孔发育、中大孔及裂隙不发育;吸附孔与孔隙率成反比,渗流孔与孔隙率成正比;煤样孔隙连通率为31.50%～62.05%,孔隙连通率受孔隙尺度的影响,煤样孔径在100 nm以下的孔隙连通率最高为58.45%,孔径为100 nm以上的孔隙连通率在94%以上;孔隙连通率与孔隙率、有效孔隙度、渗透率表现出了较好的正相关关系。     

高压空气爆破煤层增透效果考察

以丁集矿西一13-1轨道大巷联巷为试验点,通过在13-1煤层实施高压空气爆破,统计各考察钻孔在爆破前后瓦斯涌出量数据,并对结果进行分析。结果表明:高压空气爆破技术可大幅度增加煤层瓦斯的涌出量与抽采量,煤层增透效果明显。     

孔隙气压对煤层气体渗透性影响的实验研究

运用瓦斯渗透测试设备,进行孔隙气压对煤体渗透性影响的实验研究。阐述了可控孔隙气压下煤渗透性实验的方法与过程,研究表明,煤的渗透率随孔隙气压增大而减小的特性是由孔隙气压变化引起滑脱效应和孔隙结构本身变化所致。     

高瓦斯低透气性煤层深孔松动增透爆破研究

介绍了煤层深孔松动增透爆破技术的技术参数和工艺,以及采用该技术应注意的事项,比较了采取该技术前后掘进进尺、最大钻屑量和最大瓦斯涌出初速度,以及瓦斯抽放流量的变化,并提出了一些有针对性的改进意见。实践证明,该技术在高瓦斯低透性煤层中应用后,减少了突出危险性,提高了边掘边抽瓦斯的抽放效果。     

高瓦斯低透气性煤层增透防突措施探究

高瓦斯低透气性煤层的一大难题是增加煤层的透气性,研究煤层的增透方法对安全高效生产具有重要的意义,文章集中讨论了几种解决高瓦斯低透气性煤层的方法。     

高瓦斯低透性煤层深孔松动爆破卸压增透影响参数的数值模拟

建立了高瓦斯低透性煤层深孔松动预裂爆破的力学模型，采用ANSYS有限元模拟软件模拟了爆破孔径、爆破孔和导向孔间距以及装药耦合系数对深孔松动预裂爆破卸压增透效果的影响情况。数值模拟结果表明：爆破孔径、爆破孔和导向孔间距和装药耦合系数是影响深孔松动爆破卸压增透效果的3个主要因素。根据巷道断面情况，适当增加爆破孔和导向孔间距；增大爆破孔径；爆破孔采用完全耦合装药结构，可提高卸压增透效果，从而提高钻孔瓦斯涌出量和抽放量，起到防止煤与瓦斯突出的作用，保证工作面安全生产。     

双预裂孔爆破在高瓦斯低渗透煤层中的应用研究

以绿塘煤矿601-3工作面开采的6_中高瓦斯低渗透煤层为研究对象,将双预裂孔爆破技术应用于高瓦斯低渗透煤层,分析了双预裂孔爆破机理,采用数值模拟方法研究了不同预裂孔间距条件下裂纹扩展规律,考察了双预裂孔爆破对单孔瓦斯流量、单孔瓦斯浓度、煤层透气性系数的影响。研究结果表明：双预裂孔爆破区域爆破后与爆破前相比,平均单孔瓦斯纯流量提高了3.25倍,单孔瓦斯浓度提高了2.28倍,煤层透气性系数平均提高2.15倍,有效提高了瓦斯抽采量,加快了工作面生产速度,保障了矿井采掘安全。     

高瓦斯低透气性松软煤层瓦斯治理技术研究

为解决顺层钻孔在治理低透气性松软煤层瓦斯时存在预抽期长、抽采管路内瓦斯浓度低以及在回采期间采煤工作面上隅角瓦斯超限现象频发的问题,利用水力割缝技术和工作面顶板高位定向钻孔相结合的方法,优化矿井瓦斯治理方法,提高瓦斯治理效果。实践结果表明:采用水力割缝试验钻孔与综采工作面顶板高位定向钻孔相结合的方式,可以有效治理采煤工作面瓦斯。     

水力压裂增透技术在高瓦斯低透气性煤层的试验研究

以谢一矿C13煤层作为试验地点,详细阐述了水力压裂技术的基本原理、工艺流程、压裂参数的设置,并分析了水力压裂过程中煤体内部裂隙变化规律。压裂后有效影响半径达25 m,煤层透气性系数增加了42.26倍,瓦斯预抽纯量为原始煤体的4.95倍,煤层预抽达标时间缩短了42%。     

低渗煤层高压注水驱替瓦斯提高抽采效率的试验研究

辛置煤矿采用顺层钻孔抽采本煤层瓦斯,存在效率低下、周期过长的问题。经研究,提出在2-109工作面进行煤层注水试验以提高顺层钻孔抽采瓦斯的效率。注水期间临近抽采孔瓦斯纯流量较注水前提高6～11倍,并通过数值模拟确定合理的煤层注水促抽瓦斯工艺参数,为辛置煤矿本煤层瓦斯治理提供了新方向。     

乐平矿务局北部矿区煤层瓦斯透气性测定研究

1概述乐平矿务局北部矿区的生产矿井有沿沟煤矿、涌山煤矿、仙槎煤业、东方红煤矿,均为煤与瓦斯突出矿井。矿区开采急倾斜煤层群,煤层倾角为50°～75°,地质构造复杂,煤系地层厚约300～500m,含煤11层,为中近距离煤层群,煤层总厚度为20.86m。煤层较稳定,结构较复杂,含夹矸1～3层。其中一、二、三、四、五、六、七、八煤为可采