申健
- 作品数：9 被引量：148H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 常村矿2103工作面顶板走向高抽巷合理层位的确定被引量：28
- 2013年
- 为了防止常村矿2103工作面上隅角瓦斯超限,基于"O"形圈理论以及采空区上覆岩层裂隙发育规律,提出在其顶板布置高抽巷抽采采空区瓦斯,采用理论计算与数值模拟相结合的方法分析预测采空区上覆岩层裂隙发展规律,确定了裂隙发育带范围为22.9～36.6m;并通过现场测试单孔瓦斯抽采量与工作面的推进关系得到裂隙发育带范围为23.3～38.9m,验证了理论计算与数值模拟结果的正确性。为防止高抽巷被破坏,选取距离冒落拱的安全保险高度为1.5倍采高,将高抽巷层位设计为31.5～36.6m。
- 朱红青张民波申健冯世梁
- 关键词：高抽巷瓦斯抽采
- 煤与瓦斯突出预测敏感指标确定及应用被引量：18
- 2013年
- 为了防止突出煤层在煤巷掘进中发生突出,减少防突措施工程量,基于模糊数学与多元统计分析理论,建立突出预测指标敏感度函数数学模型,将预测指标敏感度定量化,通过定量与定性对比分析确定突出预测敏感指标。在某煤矿021710掘进工作面的应用实践表明:钻屑瓦斯解吸指标Δh2较钻屑量S更为敏感,运用Δh2指标预测掘进工作面突出危险性,可减少防突工程量,实现煤巷快速安全掘进。
- 王世超潘凤龙申健
- 关键词：煤与瓦斯突出煤巷掘进
- 低透气性煤层脉动注水增透机理研究及数值分析被引量：15
- 2013年
- 为了有效提高低透气性煤层渗透率,提出脉动注水增透技术,从微观机理上对脉动注水原理和疲劳裂纹起裂扩展过程进行了研究。在充分考虑有效应力以及滑动摩擦力的基础上,结合Ⅰ-Ⅱ型裂纹断裂判据,首次计算得到考虑影响因素较全面的煤体原级裂纹起裂的临界裂隙水压计算公式;通过将分支裂纹力学模型简化为悬臂梁模型,计算得到适合分支裂纹起裂扩展的裂隙水压范围。通过FLAC3D内嵌FISH程序语言编写脉动注水函数,实现了对裂纹尖端裂隙水压变化趋势以及裂纹扩展规律的数值模拟,模拟结果表明原级裂纹起裂扩展临界裂隙水压为13.1 MPa,分支裂纹初次起裂扩展水压为12.91 MPa;裂纹扩展半径在水平方向为3.6 m,竖直方向为2.3 m。现场试验表明脉动注水压裂增透效果明显优于普通注水压裂增透效果。
- 朱红青张民波申健胡瑞丽
- 关键词：低透气性增透
- Y型通风高位钻孔抽采被保护层卸压瓦斯研究被引量：20
- 2013年
- 为防止被保护层卸压瓦斯大量涌向保护层工作面,进而造成Y型通风工作面回风巷和采空区瓦斯超限,依据保护层开采卸压理论以及采空区上覆岩层"裂隙三带"中的瓦斯运移规律,采用在Y型通风工作面布置高位钻孔抽采被保护层卸压瓦斯,并在羊东矿现场对高位钻孔关键参数进行了设计,终孔位置高度设计为24 m,倾向控制范围设计为9.5～60.0 m,终孔间距设计为10 m。现场应用结果表明:高位钻孔瓦斯抽采率为60.8%,回风巷平均瓦斯体积分数维持在0.27%,最高为0.46%,杜绝了Y型通风工作面回风巷和采空区瓦斯超限。
- 朱红青张民波王宁申健
- 关键词：Y型通风高位钻孔被保护层卸压瓦斯抽采
- 煤体脉动注水与恒压注水致裂特征模拟被引量：1
- 2013年
- 为解决煤体恒压注水在实际应用中致裂效果不理想问题,基于FLAC3D在岩土力学中的应用,模拟了在脉动注水与恒压注水条件下煤体的起裂过程,分析了煤体脉动注水与恒压注水致裂特征。数值模拟结果表明,经水力压裂后,脉动注水模型中走向方向压裂半径3.3m,垂直方向压裂半径2.2m;恒压注水模型中走向方向压裂半径0.65m,垂直方向压裂半径0.96m。煤体脉动注水比恒压注水需要更长时间起裂,脉动注水模型最终压应力比恒压注水低,从而得出脉动注水对煤岩体卸压作用明显优于恒压注水。
- 朱红青申健张民波冯世梁徐纪元
- 煤层水力压裂增透技术研究与应用被引量：45
- 2013年
- 为了解决坦家冲煤矿2264-1N-S采煤工作面回风巷瓦斯浓度频繁超限问题,提高本煤层钻孔瓦斯抽采率,降低煤与瓦斯突出危险性,提出采用水力压裂增透技术提高煤层透气性。通过对压裂孔周围煤体环向拉应力进行分析,结合环向最大拉应力理论,计算得到煤体裂纹起裂临界水压为15.7 MPa。采用研制出的水力压裂设备进行现场试验后表明:单孔瓦斯抽采流量及抽采浓度均有明显提高,且煤层瓦斯流量衰减系数较低。
- 覃道雄朱红青张民波申健杨成轶
- 关键词：水力压裂瓦斯抽采
- 瞬变电磁法在巷道迎头赋水性探测中的应用被引量：1
- 2013年
- 为解决巷道迎头赋水性不确定的问题,基于瞬变电磁法在煤矿巷道掘进超前探测中的应用,测量了顺巷道方向和与巷道水平面呈45°夹角斜向上、下3个方向的地层赋水性,对赋水性进行了定性评价,分析了巷道迎头在视电阻率断面图上的响应特征。结果表明:巷道前方有两处视电阻率相对较低的区域,推断为地层反映,在此处掘进时可能发生淋水;巷道前方约70m处上方视电阻率较低,为异常区域,推断为软弱地层,巷道掘进至此处可能发生迎头顶板脱落。通过超前钻孔实际探测验证了瞬变电磁法对巷道前方的探测结果。
- 朱红青申健张民波徐纪元雷博龙
- 关键词：井巷工程瞬变电磁法巷道掘进视电阻率
- 平岗煤矿1202工作面上覆岩层“三带”的判定被引量：6
- 2013年
- 为准确判定"三带"对于提高平岗煤矿高位孔和高抽巷的瓦斯抽放量,采用理论计算、数值模拟、现场试验方法,研究了平岗煤矿1202工作面采空区上覆岩层"三带"的判定问题。理论计算与数值模拟得到冒落带高度范围为6.2～8.3m,裂隙带高度范围为23.0～28.2m;现场测试结果与理论计算值基本一致。在裂隙带中实施瓦斯抽放,瓦斯流量可达1m3/min以上。本文所提出的方法为高位孔终孔位置和高抽巷层位的确定提供了重要的参考依据,能够有效降低工作面瓦斯超限事故的发生。
- 朱红青张民波申健王斐然胡瑞丽
- 关键词：冒落带裂隙带数值模拟瓦斯抽采
- 高位孔抽采上被保护层卸压瓦斯的研究及其应用被引量：22
- 2013年
- 为防止上被保护层卸压瓦斯大量涌向保护层工作面,进而造成沿空留巷和采空区瓦斯超限,依据保护层开采卸压理论以及采空区上覆岩层裂隙带中瓦斯运移规律,在羊东矿8463工作面沿空留巷布置高位孔抽采上被保护层卸压瓦斯。通过理论计算与FLAC3D数值模拟,确定采空区上覆岩层裂隙发育带的范围。结合现场实际情况,设计高位孔关键参数:终孔位置高度为22.4m,终孔间距为9m,沿倾向控制范围为9.3～60m,钻场滞后工作面70m。现场应用结果表明,单孔瓦斯抽放流量最高为0.853m3/min,沿空留巷瓦斯体积分数最高为0.46%。
- 朱红青张民波冯世梁申健胡瑞丽
- 关键词：沿空留巷裂隙带瓦斯抽采
