采动裂隙椭抛带动态演化及煤与甲烷共采-煤炭学报.pdfVIP

　 第39卷第8期 煤　 　 炭　 　 学　 　 报 Vol.39　 No.8　 　 2014年 8月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Aug.　 2014　 - 李树刚,林海飞,赵鹏翔,等.采动裂隙椭抛带动态演化及煤与甲烷共采[J].煤炭学报,2014,39(8):1455 1462.doi:10.13225/ j. cnki.jccs.2014.9013 Li Shugang,Lin Haifei,ZhaoPengxiang,etal.Dynamicevolutionofminingfissureellipticparaboloidzoneandextractioncoalandgas[J]. - Journal of China Coal Society,2014,39(8):1455 1462.doi:10.13225/ ki.jccs.2014.9013 采动裂隙椭抛带动态演化及煤与甲烷共采 李树刚,林海飞,赵鹏翔,肖　 鹏,潘红宇 (西安科技大学 能源学院,陕西 西安　 710054) 摘　 要:为研究采动覆岩裂隙演化及其中瓦斯的运移规律,通过物理相似模拟及数值模拟发现,煤 层开采后采动覆岩裂隙形态可用椭抛带来表征。 基于岩层控制关键层理论,建立了考虑采高及第 一亚关键层与煤层顶板间距的采动裂隙椭抛带动态演化数学模型。 运用环境流体力学,传质学,渗 流力学,采动岩体力学等理论,得到采动煤体应力与卸压瓦斯渗流,纵向破断裂隙区瓦斯升浮,以及 - - 横向离层裂隙区瓦斯扩散等方程,构建出椭抛带中卸压瓦斯渗流 升浮 扩散综合控制模型。 分析 了椭抛带卸压瓦斯抽采机理,提出相应的煤与甲烷共采技术。 通过山西天池煤矿抽采卸压瓦斯的 现场实践,说明采动裂隙椭抛带是卸压瓦斯的储运区,将瓦斯抽采系统布置其中,可取得良好效果。 - - 关键词:椭抛带;煤与甲烷共采;瓦斯渗流 升浮 扩散;高抽巷 - - - 中图分类号:TD712　 　 　 文献标志码:A　 　 　 文章编号:0253 9993(2014)08 1455 08 Dynamic evolution of mining fissure elliptic paraboloid zone and extraction coal and gas LI Shu-gang,LIN Hai-fei,ZHAO Peng-xiang,XIAO Peng,PAN Hong-yu (College of Energy Science and Engineering,Xi’an University of Science and Technology,Xi’an　 710054,China) Abstract:In order toresearchthelawsoffissureevolutionandmethanemigrationinoverlyingstrata,theauthorsfound that fissureformsof miningoverburdenrock