近距离煤层群煤与瓦斯突出机理及预警研究

发布时间：2018-03-20 06:08

  本文选题：近距离煤层群　切入点：预警方法　出处：《中国矿业大学（北京）》2013年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：针对近距离煤层群煤与瓦斯突出的机理和预警技术存在的问题，通过对近距离煤层群开采过程中围岩应力的理论分析及其对煤与瓦斯突出的影响研究，结合贵州典型煤矿区煤与瓦斯突出主控因素研究，运用覆岩运动理论、内外应力场理论、统计分析理论、预警基本理论等理论知识，借助于数值模拟、煤体物理力学性质实验及相似模拟实验等科学手段，对近距离煤层群开采过程中围岩应力的变化特征和卸压瓦斯运移规律等进行了深入研究，，通过贵州典型煤矿区煤与瓦斯突出主控因素分析，提出了突出场的概念，并对煤与瓦斯突出的力学机理进行了探讨。在分析微震监测煤岩层运动、裂隙的基础上，完成了煤与瓦斯突出实验全过程的微震监测，得出了突出过程的微震响应特征，并提出了突出模拟前兆预警指标和临界值。构建了矿井煤与瓦斯突出微震监测系统，能较好的反映掘进工作面放炮前后微震事件数等特征，为下一步突出预警应用提供了理论和技术支撑。
[Abstract]:In view of the mechanism of coal and gas outburst in short distance coal seams and the problems existing in early warning technology, the stress of surrounding rock and its influence on coal and gas outburst are studied through theoretical analysis of surrounding rock stress in the process of close distance coal seam group mining. Combined with the study on the main control factors of coal and gas outburst in typical coal mine areas of Guizhou Province, the theory of overburden movement, the theory of internal and external stress field, the theory of statistical analysis, and the basic theory of early warning are used, and the numerical simulation is used. By means of experiments of physical and mechanical properties of coal bodies and similar simulation experiments, the variation characteristics of surrounding rock stress and the law of pressure relief gas migration in the process of mining near distance coal seams are deeply studied. Based on the analysis of main control factors of coal and gas outburst in typical coal mine areas of Guizhou province, the concept of outburst field is put forward, and the mechanical mechanism of coal and gas outburst is discussed. The microseismic monitoring of the whole process of coal and gas outburst experiment is completed, the microseismic response characteristics of outburst process are obtained, and the pre-warning index and critical value of outburst simulation are put forward, and the micro-earthquake monitoring system of coal and gas outburst in coal mine is constructed. It can well reflect the characteristics of the number of microseismic events before and after the blasting in the heading face, which provides theoretical and technical support for the application of outburst early warning in the next step.
【学位授予单位】：中国矿业大学（北京）
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TD713

【参考文献】

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本文编号：1637816