许疃煤矿3235工作面高位钻孔瓦斯抽放数值模拟研究

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"数值模拟在许疃煤矿3235工作面高位钻孔抽放研究中的应用" 在煤炭开采过程中,矿井瓦斯治理是确保安全生产的关键环节。许疃煤矿3235工作面的瓦斯抽放问题通过数值模拟方法得到了深入研究。唐一博的这篇首发论文探讨了如何利用数值模拟技术来优化高位钻孔的抽放效果,旨在提升煤矿的安全性和经济效益。 论文首先强调了准确划分煤层上覆岩层"竖三带"的重要性。"竖三带"是指煤层上方的垮落带、破碎带和完整带,这三个地带在煤层开采后会发生不同程度的变化,直接影响到瓦斯的分布和抽放效率。通过对这些地带的精确判断,可以更好地理解瓦斯在煤层及周围岩石中的流动特性,从而制定出更有效的抽放策略。 唐一博采用了RFPA(Rock Failure Process Analysis)软件进行数值模拟,这是一种广泛应用于地质力学和采矿工程的仿真工具,能够模拟复杂的地压变化和岩体破坏过程。在3235工作面,该软件被用来模拟顶板垮落情况,以分析不同工况下"竖三带"的动态变化。通过对模拟结果的分析,可以得出煤层法向分布范围,这有助于确定高位钻孔的合理位置和深度,以最大限度地抽取瓦斯。 高位钻孔瓦斯抽放是一种有效的瓦斯治理手段,它通过在工作面上方的煤层中打设深孔,将深层的瓦斯引出,降低矿井内的瓦斯浓度,防止瓦斯积聚引发事故。通过数值模拟,研究者可以预估钻孔的抽放效率,减少实际操作中的试验成本,并且能对工作面的安全状况进行预测,提前采取预防措施。 关键词"高位钻孔"、"瓦斯抽放"和"数值模拟"揭示了本研究的核心内容。高位钻孔是解决瓦斯问题的重要手段,而数值模拟则是优化这一手段的关键工具。结合这两个方面,可以科学地预测和控制矿井瓦斯的流动,提升煤矿的安全水平。 唐一博的研究通过数值模拟技术,为许疃煤矿3235工作面的高位钻孔瓦斯抽放提供了理论支持和实践指导,对于类似条件下的煤矿安全生产具有重要参考价值。这种方法的应用不仅有助于提高瓦斯抽放效率,还可以为其他煤矿的瓦斯治理提供借鉴,促进整个行业的科技进步。