基于采动裂隙场变化的煤与瓦斯共采理论与技术

作者: 时间:2019-05-21 点击数:

成果简介:

1.成果的基本情况

成果获陕西省科学技术二等奖,出版专著2部,发表论文40余篇(其中SCIEI收录12篇,ISTP收录5篇),获专利5项。研究成果已在山西省天池煤矿等多个高瓦斯矿井进行了煤与瓦斯共采技术验证,有效指导了煤矿现场的瓦斯抽采工作,实现了矿井的安全生产,具有良好的社会和经济效益。

2.主要技术特点

1)从分析煤体微结构特征入手,通过电液伺服渗透性实验分析含瓦斯煤体的渗透特性,研究采动影响下覆岩应力变化、渗透性演化与卸压瓦斯渗流的宏观形态,为采动覆岩裂隙时空演化与卸压瓦斯运移储集关系深入研究奠定基础。

2)将采动岩体力学、关键层理论与流体动力学等理论相结合,分析采动裂隙场变化对卸压瓦斯运移的影响,建立卸压瓦斯在采动裂隙中的升浮扩散运移数学模型。

3)建立基于采动裂隙场变化的煤与瓦斯共采基础理论,从理论上解释采动裂隙带是卸压瓦斯流动及储集的通道和空间,为裂隙带内瓦斯抽采系统的布置提供了科学依据。

3.应用范围

该项成果应用于矿井瓦斯防治工程领域

4.市场需求及经济效益分析

我国尤其是中西部矿区蕴藏着丰富的煤与瓦斯(瓦斯)资源。据统计,我国高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井4500余处(陕西省高瓦斯或突出矿井近百处),埋深2000m以浅瓦斯量约36.8万亿m3(陕西省2000m以浅约1.3355万亿m3,居全国第三)。项目通过“采动裂隙椭抛带”时空演化规律与分布特征,以及其中卸压瓦斯储运规律,提出卸压瓦斯抽采的定量化布置参数确定方法,形成了基于“采动裂隙椭抛带”变化的煤与瓦斯共采理论体系,具有广泛的应用价值。

版权所有 西安科技大学 地址:西安市雁塔路58号 电话:029-85587496 邮编:710054 陕ICP备10002064号

您是第 位访客