緩傾斜多煤層下保護(hù)層開采的卸壓瓦斯抽采設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本文以南桐煤礦緩傾斜多煤層下保護(hù)層開采工作面為研究對(duì)象，通過對(duì)保護(hù)層開采區(qū)域進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)，確定了工作面開采后的瓦斯壓力變化規(guī)律；以此為基礎(chǔ)，結(jié)合保護(hù)層工作面的實(shí)際情況建立了有限變形下的煤巖固氣動(dòng)態(tài)耦合模型，從而獲得了保護(hù)層開采后卸壓瓦斯抽采鉆孔優(yōu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；通過分析多煤層下保護(hù)層開采的煤巖卸壓特點(diǎn)及卸壓瓦斯流動(dòng)規(guī)律，結(jié)合現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)，基于保護(hù)層開采的“卸壓增透效應(yīng)”，對(duì)其卸壓瓦斯抽采參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，給出了南桐煤礦緩傾斜多煤層下

2、保護(hù)層開采的卸壓瓦斯抽采的優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，并驗(yàn)證了其優(yōu)越性。綜上所述，本文主要的研究成果及結(jié)論如下：
　?、偻ㄟ^對(duì)被保護(hù)層考察鉆孔瓦斯動(dòng)力參數(shù)變化規(guī)律進(jìn)行工業(yè)性測試，分析得到隨著保護(hù)層工作面的推進(jìn)，瓦斯壓力可以分為正常壓力帶、壓力集中帶、過渡變化帶和充分卸壓帶。同時(shí)，經(jīng)測試獲得被保護(hù)層K4煤層的原始瓦斯壓力為3.1Mp。
　?、谝员Ｗo(hù)層開采的卸壓流動(dòng)理論為基礎(chǔ)，建立了考慮煤層孔隙率與低滲透煤層滲透率的動(dòng)態(tài)變化的多煤層下保護(hù)層開

3、采的固氣動(dòng)態(tài)耦合模型；通過模型分析，獲得了下保護(hù)層開采后被保護(hù)層的應(yīng)力分布規(guī)律及保護(hù)層開采對(duì)被保護(hù)層卸壓瓦斯抽采鉆孔周圍的瓦斯壓力、孔隙率和滲透率的影響規(guī)律。
　?、刍诰弮A斜多煤層下保護(hù)層開采后被保護(hù)層的卸壓規(guī)律和現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)中卸壓瓦斯動(dòng)力參數(shù)變化“四帶”的范圍，確定了被保護(hù)層卸壓瓦斯的相關(guān)抽采參數(shù)。
　?、茉诒疚默F(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)和三維數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，基于保護(hù)層開采的“卸壓增透效應(yīng)”，通過分析多煤層下保護(hù)層開采的上伏卸壓