超遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開采卸壓裂隙演化及滲流特征研究.pdf

1、從采礦的角度認(rèn)識瓦斯問題,基于關(guān)鍵層理論將采礦過程中的應(yīng)力場、裂隙場和瓦斯場規(guī)律相結(jié)合,實現(xiàn)“煤與瓦斯共采”是采礦學(xué)科研究的熱點。本文針對高瓦斯、低滲透性煤層群的賦存條件,綜合運(yùn)用理論分析、相似模擬、數(shù)值模擬試驗和現(xiàn)場實測等研究手段,系統(tǒng)研究了下保護(hù)層開采充分卸壓高度、不同應(yīng)力狀態(tài)煤巖滲透特性、超遠(yuǎn)距離上被保護(hù)層采動應(yīng)力、裂隙演化和瓦斯?jié)B流的規(guī)律,提出了超遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開采卸壓保護(hù)范圍參數(shù)等,并在現(xiàn)場進(jìn)行了卸壓效果檢驗。該研究成果豐富了

2、下保護(hù)層開采理論,為平頂山礦區(qū)及相似地質(zhì)條件下的超遠(yuǎn)距離下保護(hù)層開采保護(hù)范圍確定和卸壓瓦斯抽采提供了理論依據(jù)。本論文的主要研究成果有:
　　⑴以膨脹變形超過3‰作為煤層充分卸壓臨界值,理論分析并得到下保護(hù)層開采最大充分卸壓高度的計算方法,以及關(guān)鍵層位置與煤層采高分別是影響下保護(hù)層開采最大膨脹變形和卸壓角最主要因素的結(jié)論。
　　⑵含瓦斯煤樣的滲透率試驗表明,煤樣滲透率與破裂過程關(guān)系密切卻滯后于破裂過程。模擬靜水壓力小于20MP