李晓敏
- 作品数：9 被引量：8H指数：1
- 供职机构：中国矿业大学（北京）更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程水利工程更多>>
- 采动覆岩裂隙与渗流分形演化规律及工程应用被引量：8
- 2022年
- 高瓦斯煤层开采过程中,采动覆岩裂隙与渗透演化规律对卸压瓦斯运移及分区富集具有控制作用,因此如何定量化精准描述采动覆岩裂隙发育及渗透率分布特征是提高采空区及裂隙带瓦斯抽采效率的关键。本文以阳泉矿区平舒煤矿为工程背景,模拟工作面开采过程中覆岩移动变形与裂隙动态演化规律,引入分形几何理论定量描述采动覆岩裂隙产生和发育过程,进而推导裂隙岩体的分形渗透率模型,实现了覆岩裂隙瓦斯运移优势通道及渗透率非均匀分布规律的精细表征。研究表明:随着工作面的不断推进,采动覆岩裂隙不断向前向上发育,覆岩裂隙发育总体表现为采空区两侧高度发育,中部压实的“双峰”状分布规律;采空区两侧的竖向破断裂隙区分形维数分别达到1.143,1.151,明显大于其他区域,是采动裂隙充分发育区和卸压瓦斯运移优势通道;根据裂隙岩体的分形渗透率模型,计算得到垮落带渗透率为1×10^(-5)~4×10^(-5)m^(2),裂隙带渗透率为8.9×10^(-9)~9.8×10-7m^(2);覆岩裂隙带内渗透率分布存在明显分区现象,总体呈现两侧高、中间低的“马鞍形”特征,高渗透区域主要集中于近工作面侧采空区(沿走向长度0~30 m)以及近开切眼侧采空区(沿走向长度110~150 m)的范围内,高渗透率区域的垂向上限可以达到煤层以上35 m;基于此提出试验工作面高、低位抽采巷道的技术参数并进行应用,取得了良好的采空区及裂隙带卸压瓦斯抽采效果。该研究对推动采动覆岩裂隙与渗流演化规律从理论到实践的应用具有重要的参考价值。
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- 关键词：采矿工程采动覆岩
- 一种井下掘进工作面防突-降尘-抽采一体化装置
- 本发明公开一种井下掘进工作面防突‑降尘‑抽采一体化装置，包括设置在巷道内的防爆隔板组件、可拆卸连接在防爆隔板组件与巷道侧壁之间的支护组件、与支护组件可拆卸连接的安全气囊组件、设置在防爆隔板组件和掘进工作面后方煤体之间的雾...
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- 利用微生物技术防治煤自燃
- 为完善煤自燃问题的防治方法，本专利提出利用微生物技术控制氧浓度并达到防治煤自燃的效果。通过微观研究观察煤样表面孔隙结构特征，提出煤中的氧浓度是影响煤自燃过程关键因素的观点，专利本着控制氧浓度的思想，选取枯草芽孢杆菌进行培...
- 高尔新李晓敏徐亚军张红芬胡佳龙孙显龙程亚翟新新李远方王伟智灿灿李云垠
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- 一种基于气液扩散浓度的地下水库库容测定方法
- 本发明公开了一种基于气液扩散浓度的地下水库库容测定方法，该方法包括测定地下水库现存水体体积和测定地下水库空腔体积两个步骤。通过投放通道将预先选定的气体和液体输入对应的布置投放点，利用液体和气体浓度传感器，将实时测量的气液...
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- 一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法
- 本发明公开了一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法，包括气瓶、真空泵、煤样罐、气泵、定量注液装置、解吸仪、气袋、数据采集系统、压力传感器和拍摄装置，煤样罐上方进气接口和排气接口分别连通充气系统和解吸系统，定量泵液装置将确定...
- 徐超杨通王凯付强吴世敏李晓敏郭海军赵伟
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- 一种井下掘进工作面防突-降尘-抽采一体化装置
- 本发明公开一种井下掘进工作面防突‑降尘‑抽采一体化装置，包括设置在巷道内的防爆隔板组件、可拆卸连接在防爆隔板组件与巷道侧壁之间的支护组件、与支护组件可拆卸连接的安全气囊组件、设置在防爆隔板组件和掘进工作面后方煤体之间的雾...
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- 高瓦斯煤层群高、低位巷协同抽采瓦斯技术方法
- 本发明旨在提出高瓦斯煤层群高、低位巷协同抽采瓦斯技术方法，首先通过离散元模拟软件构建煤系地层数值模型，模拟回采工作面推进过程中上覆岩层裂隙密集发育的区域范围；然后运用分源预测法测算回采煤层的瓦斯涌出规律；进而构建高、低位...
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- 一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法
- 本发明公开了一种含瓦斯煤定量注液的实验系统及方法，包括气瓶、真空泵、煤样罐、气泵、定量注液装置、解吸仪、气袋、数据采集系统、压力传感器和拍摄装置，煤样罐上方进气接口和排气接口分别连通充气系统和解吸系统，定量泵液装置将确定...
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- 一种基于气液扩散浓度的地下水库库容测定方法
- 本发明公开了一种基于气液扩散浓度的地下水库库容测定方法，该方法包括测定地下水库现存水体体积和测定地下水库空腔体积两个步骤。通过投放通道将预先选定的气体和液体输入对应的布置投放点，利用液体和气体浓度传感器，将实时测量的气液...
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