收藏本站
《太原理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

唐安煤矿3#煤综放工作面煤层注水参数与施工工艺研究

刘忠锋  
【摘要】: 煤层注水作为煤矿防尘、防治冲击地压、预防煤与瓦斯突出、软化顶煤,提高顶煤冒放性等方面较为有效的工业措施已成为采矿界共识,但是由于煤变质程度和赋存条件的千差万别,使得煤层注水效果相差很大。 本文以山西兰花集团唐安煤矿3#煤层为研究对象,首先测定了该煤层的基本物理力学性质、镜质组最大反射率和显微组分,接着对3#煤的水润湿性、裂隙特性、孔隙特性、导水系数及其变化规律进行实验研究,并对3#煤注水渗透性进行综合评价。通过分析确定了对3#煤层进行注水渗透性评价的4个主要评价指标,即导水系数、孔隙率、裂隙分形维数、裂隙条数。并且在大量实验数据的基础上,应用模糊数学理论,得出3#煤渗透性评价指标的测定结果,进而根据煤层注水渗透性评价方法,确定3#煤层渗透性的评价得分为59.63,属于Ⅲ类1级煤层,即3#煤层属于渗透性中等煤层。所以在注水过程中,只要选好注水区域,保证注水时间,在注水中不添加润湿剂,也可以达到较好的注水效果。根据评价结果,建议采用长钻孔动压预注水,注水终压在5MPa以内,注水钻孔间距15m。 通过对3#煤样在不同冲击形式(落锤高度和冲击次数)下的煤样粉尘粒径分布规律和常压浸泡水时间与煤样含水率对粉尘粒径分布规律影响的试验研究,得出了3#煤产尘粒径分布的规律,并且进一步得出煤层注水可以有效减少生产过程中割煤、爆破和钻眼等产生的粉尘量,但注水一定要超前工作面开采20d以上,以增加煤的含水率和水对煤的作用时间。 最后在上述基本研究和前人工作的基础上对3#煤层综放工作面煤层注水的基本参数和注水工艺进行了设计,以及对注水设备进行了选择,并对3410综放工作面给予了具体的注水和监测设计。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TD822.1

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金龙哲;德国煤层注水防尘发展动向[J];煤炭工程师;1994年05期
2 黄声树,王晋育,冉文清;煤的湿润效果与产尘能力的关系研究[J];煤炭工程师;1996年02期
3 张明山;张贝贝;宋宪存;;注水法在煤层气排采中的应用[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2009年06期
4 李天珍,茅献彪,缪协兴,王慧明,阚宗峰;松软煤层冲击矿压防治技术[J];矿山压力与顶板管理;1998年04期
5 艾德生,李庆丰,戴遐明,袁伟;用透过高度法测定粉体的润湿接触角[J];理化检验(物理分册);2001年03期
6 谢和平,陈至达;分形(fractal)几何与岩石断裂[J];力学学报;1988年03期
7 谢和平;地质材料力学中的分形几何现象[J];力学与实践;1990年04期
8 张延松;湿润剂提高煤层注水效果的机理研究[J];力学与实践;1995年03期
9 缪学玉;用表面活性剂溶液改善煤体润湿效果[J];煤矿安全;1992年10期
10 瞿涛宝;论煤层注水处理瓦斯的效果[J];煤矿安全;1994年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 尹志宏;低级无烟煤综放工作面煤层注水基础研究[D];太原理工大学;2006年
2 高海宾;采煤工作面深孔煤层注水技术研究[D];安徽理工大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘建林,肖久梅,史孝群,龚春秀,马文江;纳米CaCO_3填充环氧树脂分散技术及力学性能研究[J];工程塑料应用;2003年03期
2 张雪颖;阮怀宁;贾彩虹;;岩石损伤力学理论研究进展[J];四川建筑科学研究;2010年02期
3 贾彩虹;王媛;张雪颖;;深基坑工程流固耦合模型的发展进程与动向[J];四川建筑科学研究;2010年06期
4 刘安中,李小洁;颗粒复合材料ABS/CaCO_3填料含量与其拉伸断口分形维数的关系[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1996年03期
5 刘安中,刘一华,王炯华;TiO_2/ABS颗粒复合材料拉伸断口的静摩擦系数与其分形维数关系的研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2003年01期
6 张秀标;王传贵;周旭;;竹造纸污泥纤维的特性分析[J];安徽农业大学学报;2011年05期
7 张大明;马云东;;巷道内皮带输煤系统粉尘运移规律数值模拟研究[J];安全与环境学报;2010年02期
8 汤传义;过热的成因、条件和限度[J];安庆师范学院学报(自然科学版);1999年04期
9 舒志乐;刘保县;梁宁慧;李月;王道良;;基于数字图像处理的土石体粗料分形特性研究[J];地下空间与工程学报;2012年03期
10 孙德明,肖梦秋,汪荣昌,戎瑞芬;Pt/TiO_2二极管湿敏传感器[J];半导体学报;1999年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 巩城城;马凤山;张亚民;王善飞;刘自成;;基于岩体结构面统计与分维数的岩体质量评价及其在矿山工程中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 张新伟;赵学观;焦维鹏;邵志刚;高连兴;;玉米种子内部机械裂纹扩展模拟及动力学分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 邓九兰;齐书芳;岳涛;李旭;王小庆;;光气泄漏应急抢险技术研究[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
4 王明;李庶林;;声发射技术在结构安全监测中的研究与应用概述[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
5 许勇;张季超;李伍平;;饱和软土微结构分形特征的试验研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
6 吕兆兴;冯增朝;赵阳升;谭礼平;;孔隙裂隙双重介质的三维逾渗数值模拟研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
7 李智敏;苟先太;金炜东;刘娅;;微地震信号的分形特征[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
8 胡爽;张鑫;常青山;孙浩;;大掺量粉煤灰混凝土控制现浇板收缩裂缝的研究[A];2008中国商品混凝土可持续发展论坛暨第五届全国商品混凝土技术交流大会论文集[C];2008年
9 杜时贵;黄曼;罗战友;贾汝达;王一敏;;岩体结构面起伏幅度尺寸效应的试验研究[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年
10 姜绍飞;;结构健康监测-智能信息处理及应用[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王桂芳;铝柱撑蒙脱石的制备、结构及其吸附性能研究[D];山东科技大学;2010年
2 高传慧;碱式硫酸镁晶须的合成及表面改性研究[D];中国海洋大学;2010年
3 文俊强;石灰石粉作混凝土掺合料的性能研究及机理分析[D];中国建筑材料科学研究总院;2010年
4 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
5 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
6 于群;电力系统大停电的自组织临界特性研究[D];中国电力科学研究院;2010年
7 宋兵;桩侧摩阻力特性的研究[D];华南理工大学;2010年
8 林宝华;具有醇酯结构组成的低酸值抗磨剂提高加氢柴油润滑性能研究[D];华东理工大学;2011年
9 梁运涛;煤自然发火期快速预测研究[D];浙江大学;2010年
10 刘磊;乳化炸药在水下爆破中抗水抗压性能的实验研究与机理分析[D];昆明理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘炎昊;高煤级煤储层条件下的气体运移机理[D];河南理工大学;2010年
2 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年
3 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年
4 姜世元;缺陷法控制冲击地压的力学分析及应用[D];山东科技大学;2010年
5 伍修锟;呼吸性煤尘物理化学特性的研究及应用[D];山东科技大学;2010年
6 李成成;综放开采断层应力分布特征与冲击危险评价研究[D];山东科技大学;2010年
7 罗寅;舰船冲击环境分形特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 徐建来;软岩巷道支护稳定性及数值动态模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 陈静;高压空气冲击煤体气体压力分布的模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 张磊;长沟峪煤矿煤层注水技术及试验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金龙哲,宋存义,蒋仲安,李天昕;压力渗流润湿煤体的实验研究[J];安全与环境学报;2001年05期
2 王青松,金龙哲,孙金华;煤层注水过程分析和煤体润湿机理研究[J];安全与环境学报;2004年01期
3 金龙哲,傅清国,任宝宏,吴吉男;煤层注水中添加粘尘棒降尘试验[J];北京科技大学学报;2001年01期
4 唐书恒,汤达祯,杨起;二元气体等温吸附实验及其对煤层甲烷开发的意义[J];地球科学;2004年02期
5 钟玲文;煤的吸附性能及影响因素[J];地球科学;2004年03期
6 李世愚,和雪松,张少泉,陆其鹄,蒋秀琴,佟晓辉,李铁,管恩福,左艳,孙学会,李国基;矿山地震监测技术的进展及最新成果[J];地球物理学进展;2004年04期
7 代世峰;张贝贝;彭苏萍;张小东;CHOU Chenlin;;河北开滦矿区晚古生代煤对CO_2和CH_4气体吸附模型探讨[J];地质学报;2009年05期
8 陈金玉;初探表面活性剂水溶液预防煤与瓦斯突出[J];煤炭工程师;1992年01期
9 金龙哲;德国煤层注水防尘发展动向[J];煤炭工程师;1994年05期
10 黄声树,王晋育,冉文清;煤的湿润效果与产尘能力的关系研究[J];煤炭工程师;1996年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋维源;阜新矿区冲击地压及其注水防治研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李杭州;坚硬煤层放顶煤注水弱化研究[D];西安科技大学;2003年
2 胡祖祥;高瓦斯煤层掘进工作面水力压挤技术研究[D];安徽理工大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙玉峰;;注水法软化煤层在梅河一井综放中的应用[J];辽宁工程技术大学学报;2007年05期
2 尚玮炜;赵辉;;综放工作面煤层注水试验研究[J];煤炭技术;2010年12期
3 宋世钊;煤层注水合理参数的确定[J];矿业安全与环保;1975年03期
4 缪学玉;YPA型水力膨胀式煤层注水封孔器的改进[J];煤矿安全;1992年03期
5 张万奎;综合放顶煤工作面煤层注水的效果考察[J];矿业安全与环保;1995年02期
6 李剑锋;鲍店矿综放面煤层注水研究[J];矿山压力与顶板管理;1996年03期
7 胡耀青,段康廉,赵阳升,马国相;煤层注水降低综采工作面煤尘浓度的研究[J];中国安全科学学报;1998年03期
8 缪学玉,刘晖,陈金玉;用表面活性剂水溶液处理突出煤层[J];能源技术与管理;2004年01期
9 张峰;张和生;肖谨;;综放工作面煤层注水及效果分析[J];煤矿安全;2006年04期
10 杜利强;陈正;;浅析综合机械化放顶煤工作面煤尘防治技术[J];中州煤炭;2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王淑坤;滕学军;齐庆新;;煤层注水防治冲击地压的机理[A];面向21世纪的岩石力学与工程:中国岩石力学与工程学会第四次学术大会论文集[C];1996年
2 王坚钢;赵广党;孙波;;煤层注水提高短壁轻放面顶煤的可放性[A];煤矿高效集约化开采技术与机电一体化装备论文集[C];2007年
3 王坚钢;赵广党;孙波;;煤层注水提高短壁轻放面顶煤的可放性[A];全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2007年
4 李伟;李玉元;高建顺;;掘进工作面煤层注水研究[A];2005年度山东煤炭学会优秀学术论文集[C];2005年
5 艾兴;;煤层注水技术在大兴矿N_2703工作面的应用[A];煤矿重大灾害防治技术与实践——2008年全国煤矿安全学术年会论文集[C];2008年
6 潘一山;李忠华;唐鑫;;阜新矿区深部高瓦斯矿井冲击地压研究[A];东北岩石力学与工程分会学术讨论会论文集[C];2005年
7 高建顺;李堂;;综掘工作面粉尘综合治理[A];矿山建设工程新进展——2007全国矿山建设学术会议文集[C];2007年
8 刘增平;王坚志;孙京凯;;深井低空隙率煤层注水技术研究与实践[A];2009矿山灾害预防控制学术研讨会论文集[C];2009年
9 李廷泽;周万起;刘建辉;;2311综放工作面煤柱开采过多条旧巷综合防火技术[A];煤矿安全高效开采理论技术与实践[C];2010年
10 王海兵;;阜矿集团在兴阜煤矿大倾角俯斜开采综放工作面氮气与发泡剂联合使用防火技术[A];第七次煤炭科学技术大会文集(下册)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 叶青;常村煤矿“煤层注水”新技术预防自然灾害[N];经理日报;2009年
2 廖冲 刘洁;义煤集团千秋矿 煤层注水效果好[N];中华合作时报;2010年
3 唐陆兵;义煤集团义安矿业煤层注水显成效[N];中国矿业报;2010年
4 张新军 范新立;义煤集团跃进矿煤层注水注出安全屏障[N];中国企业报;2010年
5 刘伟;能翻多大跟头 就搭多大舞台[N];中国煤炭报;2011年
6 本报记者 李岷;走近义煤[N];中国企业报;2010年
7 赵作建 苏忠孝 方高峰;煤海奋进歌[N];工人日报;2011年
8 通讯员 曾祥祯 记者 刘宏;郑煤机综放工作面成套输送设备获突破[N];中国煤炭报;2011年
9 田明柱 高月任;枣矿集团综放工作面端头支护工艺获新突破[N];经理日报;2009年
10 郭维新 李勇华;五阳矿7801综放工作面成功试运转[N];长治日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
2 宋维源;阜新矿区冲击地压及其注水防治研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
3 李忠华;高瓦斯煤层冲击地压发生理论研究及应用[D];辽宁工程技术大学;2007年
4 孟筠青;煤层高压脉动注水防治煤与瓦斯突出理论与技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
5 康天合;顶煤冒放特性与预注水处理顶煤的理论研究及其应用[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2002年
6 刘伟;综放工作面煤矸界面识别理论与方法研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
7 刘倡清;综放变宽度煤柱回采巷道围岩变形规律及其控制技术[D];西安科技大学;2011年
8 李雨成;基于风幕技术的综掘面粉尘防治研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
9 刘荣华;综采工作面隔尘理论及应用研究[D];中南大学;2010年
10 李季;煤矿硬质聚氨酯泡沫封孔安全性能实验研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘忠锋;唐安煤矿3#煤综放工作面煤层注水参数与施工工艺研究[D];太原理工大学;2010年
2 王志生;煤层注水渗流特性研究及数值模拟分析[D];安徽理工大学;2011年
3 张磊;长沟峪煤矿煤层注水技术及试验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 郭怀广;煤层注水防突机理及合理水分研究[D];河南理工大学;2011年
5 贾宗谦;综放工作面动压注水防尘技术研究[D];太原理工大学;2012年
6 张智慧;大台井急倾斜煤层冲击地压及注水防治研究[D];辽宁工程技术大学;2003年
7 李杭州;坚硬煤层放顶煤注水弱化研究[D];西安科技大学;2003年
8 李大广;特征线法研究煤层双重介质渗流[D];辽宁工程技术大学;2006年
9 黄新杰;煤层注水湿润半径的数值模拟研究[D];安徽理工大学;2007年
10 高海宾;采煤工作面深孔煤层注水技术研究[D];安徽理工大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026