基于煤与瓦斯突出能量理论的钻孔造穴诱突技术及工程实践

基于煤与瓦斯突出能量理论,建立了突出煤体三维结构应力模型,并利用弹塑性力学相关知识和数学求解方法推导了突出煤体的瓦斯弹性势能和瓦斯内能方程,为钻孔造穴诱突技术应用提供理论依据和实现路径。现场试验了钻孔水力造穴诱突、爆破诱突2种诱突技术措施,结果表明,钻孔造穴诱突过程的能量耗散机制符合推导的瓦斯能量方程和结构应力模型。针对试验矿井实际条件,2种诱突技术措施应用时存在一个阈值,当试验矿井煤层瓦斯含量大于9 m^(3)/t时宜采用水力造穴诱突技术,反之宜采用爆破诱突技术。实践表明,2种诱突技术措施均能使试验矿井瓦斯治理效果显著提高。

低渗透煤储层孔隙测试技术研究进展

低渗透煤储层具有低孔隙率、低渗透率、低压力和高非均质性的特点,导致其孔隙特征参数难以准确测试,直接影响到煤储层的评价和预测。研究表明,低渗透煤储层孔隙测试技术主要有流体渗入技术、图像观测技术、小角度X射线散射技术、核磁共振技术四大类,对各类孔隙测试技术的优缺点及适用情况进行了讨论。总结了当前低渗透煤储层孔隙测试技术存在的主要问题在于针对性不强而导致测试结果无法实现精细化、定量化,提出了下一步研究应重点加强测试技术手段的多尺度、综合化和标准化,提高测试结果的准确性和测试效率。

下伏被保护层双重采动影响下覆岩瓦斯富集规律

下伏被保护层开采过程中,覆岩在双重采动影响下遭到二次破坏,形成不同于单层开采条件下的垮落特征,同时对采场瓦斯运移富集状态产生影响.以青东煤矿下伏被保护层开采为研究背景,采用相似模拟实验和理论分析方法,研究了采场覆岩在双重采动影响下的垮落特征和瓦斯富集规律,结果表明:在下伏被保护层双重采动影响下,采场覆岩在短时间内发生大范围运动,周期性地形成二次采动影响区;采场内原本富集稳定的瓦斯涌入二次采动影响区,造成该区域短时间内瓦斯富集并发生周期性变化.根据研究结果,在青东煤矿下伏被保护层828工作面施工高位钻孔,对瓦斯富集区进行抽采,通过分析瓦斯抽采浓度,验证了二次采动影响区的存在和瓦斯富集规律,并取得了良好的瓦斯治理效果.

多级加卸载下层理裂隙煤体瓦斯渗流轴向效应及应用

为了获取工作面采动影响下煤体平行层理及垂直层理裂隙方向的瓦斯渗流规律,采用真三轴瓦斯渗透实验装置对层理裂隙煤样进行多级加卸载路径下轴向瓦斯渗流实验。实验表明:煤样在多级加载过程中经历压实、弹性变形和塑性变形3个阶段,2个轴向的瓦斯渗透率均随应力的增加而降低;卸载过程中,2个轴向的瓦斯渗透率均有部分恢复;加卸载下平行层理x轴向的瓦斯渗透率始终大于垂直层理y轴向。实践中在回采工作面前方布置了垂直层理和平行层理方向的2种钻孔考察瓦斯抽采量。实践表明:加卸载条件下层理裂隙煤样2个轴向的瓦斯渗透特性能真实反映受采动影响的煤体内瓦斯渗透规律;但煤样的加卸载过程不完全等同于回采工作面煤层应力"三区"变化过程,回采工作面充分卸压后的煤体各向渗透率均有较大提高。

采矿工程专业实践教学体系改革——以河南工程学院为例

针对我国当前应用型人才实践能力不能满足社会需求这一突出问题,提出了培养人才综合实践能力的改革理念。以河南工程学院采矿工程专业为例,从优化实践教学内容、创新实践教学模式、完善实践教学保障机制和制订教学质量控制体系四个方面,全面总结了基于综合实践能力培养目标的实践教学体系改革的成果和经验,为新形势下应用技术型人才实践教学体系建设提供借鉴。