近距离上保护层开采保护范围及瓦斯运移规律研究

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煤与瓦斯突出是煤矿生产中最严重的灾害之一。保护层开采是防治煤与瓦斯突出最有效、最经济的区域性措施。针对近距离上保护层开采保护层开采,依平煤十一矿己二采区己14-15—22090工作面保护层开采保护为例,通过数值模拟和现场测试相结合,研究了保护层开采保护范围和瓦斯运移规律,对煤矿安全生产和进一步研究保护层开采防治煤与瓦斯突出具有重要意义。应用COMSOL Multiphysics软件,模拟了被保护层应力、应变变化情况,得出了卸压区域的应力变化等值线及其变化方向、总位移等值线及位移场的方向。根据瓦斯运移理论,应用COMSOL Multiphysics软件,研究了被保护层瓦斯运移规律。通过现场实测,研究了保护范围和被保护层瓦斯参数变化。①在走向和倾向上分别布置两组钻孔测定被保护层的瓦斯参数,根据测压钻孔瓦斯压力确定被保护层走向和倾向上的卸压角分别为59.5°和73.7°;②计算了被保护层钻孔瓦斯流量衰减系数为0.02350.0026d-1;③计算了被保护层煤层透气性系数,得出被保护层煤层透气性系数增大了18171倍;④现场测试了被保护层的抽采半径,抽采半径比保护层开采前增大了5倍。以上研究表明,保护层开采后,被保护层得到了卸压,瓦斯得到了大量的释放,在卸压区内消除了突出危险性。
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