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基于煤岩破裂损伤理论和气固耦合方法,针对不同地应力和不同瓦斯压力条件,采用RFPA2D-Flow数值计算软件对煤与瓦斯突出发生、发展过程进行数值研究,获得了煤体裂纹孕育、扩展演化规律及突出孔洞变化特征,并结合红阳二矿、西马煤矿突出实例进行验证分析。研究表明:地应力与煤与瓦斯突出发生所需的最小瓦斯压力呈线性反比关系,地应力越高突出所需的瓦斯压力越小;高地应力条件下煤与瓦斯突出的初始阶段,煤体主要在剪-拉应力作用下,形成以"–"型和"I"型裂纹组成的网格型裂纹,宏观破坏呈楔形分布,而较低地应力条件下煤与瓦斯突出的初始阶段,煤体主要在拉应力作用下,形成"I"型裂纹,宏观破坏呈环状分布;突出过程中地应力的作用使煤体破坏以楔形方式发展,瓦斯的作用使煤体破坏以弧形方式发展,突出孔洞的最终形状由地应力和瓦斯共同决定。 相似文献
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任家庄煤矿在建井及首采煤层巷道掘进时,遇到瓦斯异常涌出现象,初步推断瓦斯来源为富含瓦斯气体的砂岩层,如何确定该含气砂岩层的分布规律及其对生产的影响程度成为该矿需要解决的首要问题。针对该矿地质特征及实际掘进情况,对含气砂岩层的探查方案进行了研究,对首采范围内的气体分布状态和含气砂岩层的分布进行了研究,获得了首采范围内风化带分布规律及上覆含气岩层的分布规律,并提出了针对性的治理建议。 相似文献
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任家庄煤矿在建井及首采煤层巷道掘进过程中,遇到含有大量游离瓦斯气体的砂岩层,针对该含气岩层的分布情况,对回采工作面开采后形成的冒落带、裂隙带的高度进行经验计算和数值研究,研究结果表明该含气岩层处于开采引起的裂隙带内,在首采工作面推进400 m后,含气岩层内的游离瓦斯将直接涌入采空区,威胁回采工作面的安全生产。 相似文献
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通过测定煤壁的瓦斯涌出强度和落煤的瓦斯解吸强度,建立煤壁和落煤的瓦斯涌出强度经验公式和瓦斯涌出量预测公式,从而建立综掘巷道的瓦斯涌出量预测模型。通过测定综掘巷道瓦斯涌出,对建立的计算模型进行验证。结果表明,煤壁和落煤的瓦斯涌出强度随时间的变化符合指数或双曲线关系,由该关系建立起的2种预测模型相互结合应用,能够很好地表达综掘巷道的瓦斯涌出规律。 相似文献
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