高壓水射流割縫強化瓦斯抽放技術(shù)研究.pdf

1、瓦斯災(zāi)害是威脅煤礦安全生產(chǎn)的自然災(zāi)害之一,預(yù)防瓦斯災(zāi)害對煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。雖然國內(nèi)外專家學(xué)者在煤礦瓦斯抽放方面進行了大量的研究工作,但抽放效率低。卸壓增透是提高高瓦斯低透氣性煤層瓦斯抽放率的重要途徑,其關(guān)鍵技術(shù)的研究對我國煤礦瓦斯災(zāi)害防治有著深遠(yuǎn)而重要的意義。
　　本文主要針對如何解決高瓦斯低透氣性煤層的瓦斯抽放困難的問題,提出了高壓水射流割縫強化瓦斯抽放技術(shù)。該技術(shù)是通過降低煤層原巖應(yīng)力,改變煤層物理力學(xué)性質(zhì),以達(dá)

2、到提高煤層透氣性的目的。首先,研究以煤層瓦斯運移規(guī)律、高壓水射流割縫卸壓增透機理為基礎(chǔ),借助FLAC5.0軟件對高壓水射流割縫后煤層卸壓效應(yīng)以及對影響卸壓效應(yīng)的割縫參數(shù)進行模擬與分析,割縫后縫槽周圍煤體出現(xiàn)大面積的卸壓區(qū)域,并產(chǎn)生不同程度的位移及破壞;另一方面,以水射流理論及相關(guān)學(xué)科理論為基礎(chǔ),運用FLUENT軟件對噴嘴結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,通過正交試驗優(yōu)化了噴嘴幾何結(jié)構(gòu)參數(shù),對系統(tǒng)主要設(shè)備進行改進和選型,設(shè)計出了高壓水射流割縫系統(tǒng),并對該系統(tǒng)