华安公司千米深井井筒揭煤技术研究

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1、硕士学位论文华安公司千米深井井筒揭煤技术研究TechnicalResearchon1000mdeepShaftUncoveringtheCoalSeaminHuaanCoalCo.,Ltd.作者：蒋宏伟导师：蒋承林教授中国矿业大学二〇一五年五月中图分类号TD7学校代码10290UDC622密级公开中国矿业大学硕士学位论文华安公司千米深井井筒揭煤技术研究TechnicalResearchon1000mdeepShaftUncoveringtheCoalSeaminHuaanCoalCo.,Ltd.作者蒋宏伟导师蒋承林申请学位工学硕士培养单位安全工程学院学科专业安全

2、科学与工程研究方向矿井瓦斯防治答辩委员会主席蒋曙光评阅人杨胜强、董世刚二○一五年五月论文审阅认定书研究生蒋宏伟在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢本论文是在导师蒋承林教授的悉心指导和严格要求下完成的，从论文的选题、现场试验、理论分析直至定稿，每个环节都凝聚着导师的心血。师从三载，蒋老师不但在学业上给予我大量细致入微的指导，而且他高屋建瓴把握全局的能力、

3、渊博的专业知识、勤奋朴实的工作作风、严谨求实的治学态度、开拓创新的精神都给了我极大的感染，使我深受教育，激励我虚心钻研，勇于探索，并将使我终生受益。在此，谨向我的导师致以深深的敬意！诚心感谢在论文成文过程和现场试验中，给予大力支持的李晓伟老师、唐俊老师、陈裕佳老师、徐乐华博士生、杨丁丁博士生、曹军硕士生、魏辉硕士生、韩心星硕士生、王鹏硕士生、郝晓辉硕士生、孙鹏飞硕士生、潘兴峰硕士生、冯晓波硕士生。感谢河南华安公司领导和有关人员在现场试验中给予的大力支持。本文引用一些学术著作和论文，再次向原作者表示感谢。感谢答辩委员会所有成员在百忙之中参加论文答辩，期望能够得到进

4、一步的指导和帮助！最后，感谢我的父母对我的辛勤养育之恩和对我学业的理解和支持，感谢我的姐姐在学业上的支持，感谢所有亲友们的鼓励！摘要河南华安公司主井二1煤层赋存埋深929m，揭开二1煤层属于千米深井井筒揭煤。为了能够安全地揭开煤层，本文针对千米深井这种特殊情况下的煤层突出危险性快速预测及消突措施做了研究工作。千米深井井筒揭煤突出危险性预测方面。针对千米深井静水压高、瓦斯压力大的特点，首先着重研究了放空时间、高压注浆浆液压力以及封孔方法三个因素对瓦斯压力测定的影响，得出了采用超细水泥二次高压注浆结合双胶囊——粘液封孔的方法可以实现瓦斯压力快速准确地测定，测得的瓦斯

5、压力为3.3MPa；其次在取样测定瓦斯含量时，确定属于Ⅴ类煤的二1煤层的最佳取样方法为压风快3速吹取煤样，测得的瓦斯含量为16.85m/t；最后在突出危险性预测指标中增加了初始释放瓦斯膨胀能，测得的初始释放瓦斯膨胀能为184.8mJ/g。通过三个指标的测定结果，认为主井揭二1煤层具有强突出危险性。千米深井井筒揭煤消突措施方面。高地应力影响了煤层的透气性系数，进而影响了消突的效率。通过对钻孔周围煤体分区的研究发现，提高钻孔孔径可以达到卸压增透的效果，显著地提高煤层的透气性系数。在相同条件下，增加钻孔孔径也可以增加煤层瓦斯有效抽放半径。因此在施工密集钻孔的同时，采用

6、水力扩孔作为辅助措施，提高抽放效果。同时为了方便后期的周期扫孔作业，在钻孔密封的方法上选择了在孔口处布置长度为3m，直径为108mm的孔口套管，用法兰连接抽放管路的方式。该方法既能实现定期地修复钻孔也能及时地清除钻孔积水，实现了瓦斯抽放的顺利进行。通过目前的瓦斯抽排量的统计验证了该消突措施的有效。该论文有图36幅，表18个，参考文献92篇。关键词：千米深井；井筒揭煤；煤与瓦斯突出；瓦斯压力；消突措施IAbstractTheⅡ1coalseamofmainshaftinHenanHuaanCoalCo.,Ltd.existsin929mdeep.Soinorder

7、touncovercoalseamsafely,thispaperaimesatthisspecialcasehasdonealotofworkatpredictingthedangerousofcoalseamsquicklyandeliminatingthedangerofoutburstwell.Onthepredictionofthedangerofoutburst,throughstudyingthemeasureofgaspressure,Iobtainthatbyhighpressuregroutingwith“doublecapsule--muc

8、ussealinghol