科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
为了研究倾斜厚煤层卸压瓦斯靶向区演化规律的煤层倾角效应，运用物理相似模拟试验及理论分析相结合的研究方法，开展不同煤层倾角条件下采动覆岩卸压瓦斯靶向区裂隙演化规律的研究，得到了靶向区破断裂隙宽度、离层裂隙面积占比以及裂隙分形维数随煤层倾角变化的演化规律，进而建立了靶向区演化煤层倾角效应模型。结果表明：破断裂隙宽度呈现采空区两侧边界区域大于中部，低层位大于高层位的分布特征，同时破断裂隙宽度受铰接梁影响较强，随着煤层倾角的增大(0°<15°<30°)，在第1层铰接梁所在层位上部邻近区域破断裂隙宽度相比下部邻近区域大幅度减小，仅有下部邻近区域的52.8%,64.3%以及71.1%；瓦斯运移优势通道带内离层裂隙面积占比呈现底部最大，顶部次之，中部最小的分布规律；上覆岩层裂隙分形维数整体呈现先减小后增大的现象；基于第1层铰接梁与裂隙分形维数极小值点所在层位两侧裂隙演化规律差异明显，将瓦斯运移优势通道带按空间层位上的高低依次划分为低层位靶向区、中层位靶向区和高层位靶向区。最后，基于采动裂隙椭抛带理论，在工作面侧瓦斯运移优势通道带基础上，建立了考虑煤层倾角因素的倾斜厚煤层卸压瓦斯靶向区空间形态数学方程，形成了靶向区卸压瓦斯抽采方法选择依据，为优化倾斜厚煤层工作面卸压瓦斯抽采布置参数提供参考依据。
- 单位
