煤与瓦斯突出:低渗透煤层瓦斯运移规律研究
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更新于2024-09-03
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"低渗透突出煤破坏过程中瓦斯运移规律研究"
本文主要探讨了低渗透性突出煤层在煤与瓦斯突出过程中瓦斯的运移特性,这在煤炭行业中具有重要的研究价值,因为随着开采深度增加,低透气性煤层的瓦斯问题愈发严重,可能导致严重的煤矿安全问题。研究通过采用自主设计的煤与瓦斯突出模拟实验装置,并结合数值模型,深入分析了瓦斯运移规律。
实验结果显示,低渗透性突出煤层在地应力或移动支承压力的影响下,煤体的渗透性会增加,进而导致吸附态瓦斯解吸,煤体内部的瓦斯压力上升。这种压力的增长起初迅速,然后逐渐放缓。同时,游离态瓦斯会朝着气压较低的采掘区域移动。当这些游离瓦斯不能有效地扩散到外部环境,煤体内部的瓦斯压力会持续积累,达到一定程度时,与地应力一起引发煤与瓦斯突出事故。
针对这一现象,降低游离瓦斯的压力成为预防低渗透性突出煤层发生煤与瓦斯突出的关键技术。为了减少这类事故的发生,改善低渗透煤层的渗透性,促进瓦斯的解吸和扩散,以及提高抽采效率,成为了当前研究的焦点。这需要对煤层的渗流规律、卸压、增透技术进行更深入的研究,以确保煤矿安全生产。
在实验部分,文章提到使用了来自山西阳煤集团矿区的煤样进行试件制备,通过模拟实验和数值计算,揭示了煤体在变形破坏过程中瓦斯运移的具体过程,为提升低渗透煤层的渗透性提供了理论依据。
这项研究对于理解和控制低渗透煤层的瓦斯行为,以及开发有效的防突技术,具有重要的理论指导意义和实践应用价值。通过对瓦斯运移规律的深入理解,可以为煤矿企业制定更科学的安全管理和防灾策略,减少瓦斯突出带来的潜在风险。
2020-06-24 上传
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