煤層群開采多重卸壓效應及卸壓瓦斯抽采研究.pdf

1、多重卸壓效應是近距離煤層群開采過程中客觀存在的一種現(xiàn)象，對礦井瓦斯抽采有著較大的影響。本文系統(tǒng)總結(jié)了當前保護層開采卸壓機理、卸壓瓦斯運移規(guī)律和卸壓瓦斯抽采的研究現(xiàn)狀，結(jié)合金佳煤礦11223工作面和111811工作面的開采實際，采用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測等手段，對煤層群多個保護層開采的多重卸壓效應及卸壓瓦斯抽采技術(shù)進行了全面的研究。
　　采用彈性力學相關(guān)知識，建立了保護層開采圍巖的力學模型，分析了保護層開采后，上覆煤巖體和下伏

2、煤巖體的應力變化規(guī)律和位移變化情況，并從理論上探討了多個保護層開采的復合卸壓效應。
　　結(jié)合金佳煤礦的工程地質(zhì)條件，采用FLAC3D數(shù)值模擬軟件分別對煤層群第一保護層開采和第二保護層開采進行了數(shù)值模擬，得出了上覆被保護煤巖層的垂直應力變化、垂直位移變化情況和塑性區(qū)分布情況，分析了煤層群開采多重卸壓效應的形成過程和特點。
　　分析了保護層開采卸壓瓦斯運移規(guī)律，以及瓦斯運移通道的形成機理和卸壓瓦斯的匯集區(qū)域。探討了多個保護層開采

3、分源預測瓦斯的方法和流程，分析了金佳煤礦111811工作面回采期間瓦斯涌出的來源和瓦斯涌出量。
　　結(jié)合金佳煤礦第二保護層的開采實際，認為采用保護層上、下向鉆孔瓦斯抽采方法、回風巷高位鉆場鉆孔瓦斯抽采方法、回風巷埋管瓦斯抽采方法和走向高抽巷瓦斯抽采方法這4種瓦斯抽采方法，對卸壓瓦斯進行抽采是較為合適的。在此基礎上設計了111811回采工作面瓦斯抽采方案，并對其進行了工業(yè)測試和抽采效果檢驗。
　　經(jīng)金佳煤礦現(xiàn)場工程測試得出11