《上覆巨厚火成岩下煤与瓦斯突出火害危险性评估与防治对策》PDF下载

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  • 作  者:罗文柯,施式亮著
  • 出 版 社:徐州:中国矿业大学出版社
  • 出版年份:2017
  • ISBN:9787564635640
  • 页数:226 页
图书介绍:本书内容主要有:(1)火成岩基础理论及其赋存对煤矿开采的影响分析;(2)基于经典力学原理对上覆巨厚火成岩下采掘扰动的力学分析;(3)基于突出危险性评估需要,以海孜煤矿为典型矿井,取样(煤样+岩样)进行室内实验与数值模拟试验研究;(4)应用危险性评估理论与方法,对典型巨厚火成岩下突出灾害影响因素,从火成岩本身、煤与瓦斯特征、地质构造、技术和管理5个层面进行详细探讨;(5)巨厚火成岩下突出危险的表现特征表现为在原有非突出区域出现突出,说明现有预测已经不适应于巨厚火成岩下突出灾害的预测;因此,在对保护层开采卸压技术和预抽煤层瓦斯基础上,针对海孜煤矿实际情况,首先提出防治煤与瓦斯提出的4个初步方案,其次利用灰色定权聚类理论,取钻孔工程量(m3)、施工时间(天)、资金总投入(万元)、瓦斯治理成本(元/t)和次生灾害作为聚类指标进行聚类优选发现:提出的4种防突技术中第3种技术(方案Ⅲ—首采7煤以8煤递进分阶段卸压)的综合效果好,第Ⅱ方案次之,其余两方案较差。本书可供矿业工程、安全科学与工程、煤层气开发与利用等领域的科研和技术人员、高等学校教师、研究生及高年级本科生学习使用。

1 绪论 1

1.1 煤炭资源开发与瓦斯灾害预测控制意义 2

1.2 突出灾害分类与分布 5

1.3 关于突出灾害国内外研究现状 9

2 火成岩及其采掘扰动下的力学基础知识 32

2.1 火成岩基本性质 32

2.2 火成岩的结构与构造 38

2.3 火成岩的产状与岩相 43

2.4 地球上火成岩的分布情况 47

2.5 火成岩侵入对煤层开采影响分析 48

2.6 有无巨厚火成岩下采掘扰动的力学分析 51

2.7 巨厚火成岩下采掘扰动破断力学分析 61

2.8 巨厚火成岩下采掘扰动损伤力学分析 67

2.9 巨厚火成岩在矿井中的利弊分析 73

3 有无上覆巨厚火成岩的突出灾害对比分析 76

3.1 无巨厚火成岩下突出规律分析 76

3.2 巨厚火成岩下突出规律分析 88

4 煤岩样试验分析与数值模拟研究 103

4.1 煤与瓦斯基础参数实验室分析 103

4.2 煤层与围岩的物理力学试验 108

4.3 巨厚火成岩力学参数试验 112

4.4 Phase2数值计算模型构建系统 114

4.5 首采7煤的数值模拟结果分析 119

4.6 首采8(9)煤的数值模拟结果分析 123

4.7 首采10煤的数值模拟结果分析 128

5 上覆巨厚火成岩下突出危险性分析与评估 134

5.1 巨厚火成岩下突出灾害影响因素分析 134

5.2 巨厚火成岩下突出危险评估指标体系构建 140

5.3 巨厚火成岩下突出危险的可拓法评估 151

6 上覆巨厚火成下岩突出灾害危险性预测 157

6.1 传统的突出灾害预测方法概述 157

6.2 巨厚火成岩下突出灾害的灰色预测模型预测 166

7 上覆巨厚火成岩下防突技术 181

7.1 巨厚火成岩条件下防突目标、难点及关键技术分析 181

7.2 保护层开采卸压技术 183

7.3 煤层瓦斯预抽卸压技术 191

7.4 瓦斯抽采钻孔有效影响半径的确定 199

7.5 瓦斯治理方案优化 201

参考文献 212