长平矿8#煤层开采瓦斯的运移及抽采分析

来源 :辽宁工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:water198206
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随着对煤炭需求量的增大和煤质要求的提高,我国煤炭的开采由浅部区域转入了深部的地下空间。近距离煤层群的开采占我国煤炭开采的比例很大,深部近距离煤层的开采有着瓦斯压力大、低透气性、地应力大等特点,且高瓦斯邻近煤层的开采极易造成瓦斯越流到作业空间,引起瓦斯集聚和瓦斯超限事故的发生,这为工作面的安全生产带来了很大的困难。近距离煤层瓦斯的卸压开采作用对保障工作面安全、高产、高效开采有着积极的作用。论文针对长平矿近距离煤层下保护层开采的条件,以84301工作面为研究对象,应用理论分析、经验统计和数值模拟的方法对长平矿84301工作面上覆岩层运移规律、采空区中瓦斯的分布规律及瓦斯的抽采进行了相应的研究。运用扩散定律及达西定律研究瓦斯的运移规律,对煤体中卸压瓦斯的运移展开研究。利用FLAC3D软件对84301工作面开采过程进行建模模拟,对推进到一定距离的工作面上覆岩层的应力及破坏范围进行了分析。借助Fluent软件分析了84301“U+L”型两进一回通风方式下工作面和采空区内部的瓦斯分布规律,在采空区内获取推进方向、垂直方向和倾向选取截面,对截面上的瓦斯浓度分布进行了描述,这为选取瓦斯的抽采位置提供了依据。针对长平矿近距离煤层的特点,选用高抽巷抽采上覆煤岩体开采后卸压的瓦斯,起到截流的作用。通过变换高抽巷中心的位置,比对工作面上隅角处的瓦斯浓度,选取最有效的高抽巷布置层位,达到优化高抽巷位置的作用。
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