Resumen

Debido a las complicadas condiciones de aparición del metano en capas de carbón (CBM) y a las diversas estructuras geológicas de China, la promoción y aplicación de la tecnología de extracción simultánea de carbón y gas se han visto seriamente restringidas. En vista de ello, este documento elige como antecedentes de la investigación la minería de la capa de protección de la mina de carbón de Qingdong y la práctica de extracción de CBM. En primer lugar, basándose en el experimento de simulación de material similar que simula la extracción de carbón, se obtiene el patrón de cambio dinámico de los estratos sobrecargados de un campo minero y la tensión correspondiente, pudiéndose aclarar la relación entre la desorción de gas y la tensión. Además, con la ayuda de la teoría fractal y el método de recuento de cajas, se describen cuantitativamente las características de desarrollo de las fracturas de los estratos suprayacentes sobre la base de imágenes experimentales. Por último, mediante la construcción de un modelo para calcular el coeficiente de penetrabilidad de la veta de carbón basado en la dimensión fractal de la fisura minera y el análisis de la relación entre el desarrollo de la fisura y la dimensión fractal, se puede revelar y determinar la ley de migración del gas y las áreas de desarrollo de la fisura de los estratos de sobrecarga #7 y #8 donde se concentra el CBM. De acuerdo con la orientación de la zona mencionada, se puede optimizar la ubicación del campo de bombeo de CBM en relación con el techo de la veta de carbón y la disposición de los pozos de extracción de CBM, lo que hace que la extracción de CBM sea eficiente. Mientras tanto, el riesgo de estallido de carbón y gas se reduce significativamente cuando la concentración de CBM se controla dentro del 0,2% al 0,6% fuera de la esquina del frente de trabajo y del 0,1% al 0,35% en el flujo de retorno, que es inferior al 0,8%, el umbral de concentración de CBM.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:dimensiones fractales, concentración de cbm, coeficiente de carbón, campo de extracción de cbm, capa de protección de la mina, umbral de cbm, práctica del campo de extracción, pozos de extracción de cbm, características de desarrollo de la fractura, metano en capas de carbón complicado
• Keywords:fractal dimensions, cbm concentration, coefficient of coal, cbm extraction field, mine protection layer, threshold of cbm, extraction field practice, cbm extraction boreholes, fracture development characteristics, complicated coalbed methane