钻孔瓦斯动态涌出规律的实验研究

为深入探讨钻孔瓦斯动态涌出规律,设计了煤层模拟装置及钻进过程中钻孔瓦斯涌出速度测定装置,依照均匀设计方法确定了实验方案,运用动态测试技术进行了钻孔瓦斯涌出速度模拟测试。研究表明,动态测试技术可成功捕捉钻孔瓦斯涌出初始时刻的最大速度变化率,其出现在测试过程的前5 s,并且随煤层吸附瓦斯压力的增大而增大,该变化趋势反映了煤层突出危险程度的变化规律。

导气管阻力特性对钻孔瓦斯涌出初速度的影响

建立了瓦斯在煤层运移、向测量室涌出、测量室瓦斯压力变化、瓦斯沿导气管流出的数学模型。利用有限差分法解算了测量室动态压力边界条件下钻孔周围煤层瓦斯流动、得到测量室瓦斯压力变化及钻孔瓦斯流量随时间的变化规律。分析了导管阻力对钻孔瓦斯流量的影响。结果表明:导气管的长度、材质和管径不同时,测定的钻孔瓦斯流量最大值出现的时间、大小不同;导管管径对测定值的影响最大;导气管摩擦风阻越小,钻孔瓦斯流量越大,测得的瓦斯涌出初速度越大。

煤与瓦斯突出工作面掘进速度的合理控制

通过对掘进工作面前方应力分布状况进行力学分析，并结合平煤十矿现场情况研究了煤与瓦斯突出预测指标和掘进速度的变化相关性，讨论工作面掘进速度的合理控制。分析认为：掘进速度必须能较好-9应力释放速度同步，才能使巷道安全掘进；平煤十矿己15—24080掘进工作面的最佳掘进速度应控制在1．3～1．4m／d，为提高巷道掘进效率和促进煤矿安全生产提供依据。