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煤與瓦斯協同共采優化理論及應用

  • 作者:孫維吉//梁冰//秦冰//郝建峰|責編:郎坤
  • 出版社:東北大學
  • ISBN:9787551728119
  • 出版日期:2021/10/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:287
人民幣:RMB 68 元      售價:
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內容大鋼
    煤炭是我國最主要的一次性主導能源,而瓦斯作為煤炭開採中的伴生產物,隨著煤炭開採力度加大,開採深度的逐年增加,瓦斯治理的難度不斷加大,煤與瓦斯共采成為了深部煤炭資源開採的必然途徑。目前,我國煤與瓦斯共采技術體系相對成熟,但目前為止還未形成更加有效、科學、系統的與煤與瓦斯共采技術相適應的基礎理論體系。煤炭開採和瓦斯抽采作為煤與瓦斯共采中兩大子系統,相互促進又相互制約,二者之間的作用機制複雜無序。本書分析煤炭開採與瓦斯抽採的相互作用關係,探討煤與瓦斯協同共采優化理論,補充構建完整的煤與瓦斯共采體系,對完善我國煤與瓦斯共采基礎理論體系具有重要的意義。

作者介紹
孫維吉//梁冰//秦冰//郝建峰|責編:郎坤

目錄
第1章  緒論
  1.1  煤與瓦斯共采研究的意義
  1.2  國內外研究現狀
    1.2.1  煤與瓦斯共采理論研究現狀
    1.2.2  煤與瓦斯共采技術研究現狀
    1.2.3  采動煤岩裂隙演化特徵研究現狀
    1.2.4  煤岩滲透特性研究現狀
    1.2.5  煤與瓦斯流固耦合理論研究現狀
    1.2.6  卸壓瓦斯抽采方法研究現狀
    1.2.7  煤與瓦斯共采優化研究現狀
    1.2.8  協同學理論在相關領域的應用研究現狀
    1.2.9  多目標優化方法在相關領域的應用研究現狀
第2章  煤與瓦斯共采協同機制研究
  2.1  采動對覆岩移動、瓦斯流動影響規律的研究
    2.1.1  采動對覆岩卸壓、瓦斯流動影響規律實驗研究
    2.1.2  瓦斯抽采隨工作面推進距離變化研究
  2.2  采動覆岩裂隙演化規律試驗研究
    2.2.1  試驗方案
    2.2.2  覆岩采動應力變化特徵研究
    2.2.3  采動覆岩移動變形特徵研究
    2.2.4  采動覆岩裂隙演化特徵研究
  2.3  採空區覆岩變形與瓦斯湧出規律研究
    2.3.1  覆岩裂隙場幾何建模
    2.3.2  煤岩滲透率演化模型
    2.3.3  煤岩變形場方程
    2.3.4  煤岩變形控制方程
    2.3.5  瓦斯滲流場方程
    2.3.6  覆岩變形與瓦斯湧出規律研究
  2.4  瓦斯抽采對煤炭回採的影響規律研究
    2.4.1  瓦斯湧出量與回採速度關係
    2.4.2  瓦斯湧出量、抽采量和風排量與回採速度關係
  2.5  煤炭開採與瓦斯抽采之間的關係
  2.6  煤與瓦斯共采時空協同機制內涵
  2.7  本章小結
第3章  煤與瓦斯共采協同優化理論
  3.1  多目標協同優化理論
    3.1.1  多目標優化基本理論
    3.1.2  協同學基本理論
  3.2  共采協同優化模型的提出
  3.3  共采協同優化模型的建立
    3.3.1  煤與瓦斯共采優化變數
    3.3.2  煤與瓦斯共采優化目標函數
    3.3.3  煤與瓦斯共采優化約束條件
  3.4  共采協同優化模型求解
  3.5  瓦斯抽采參數優化
    3.5.1  優化抽采參數的選取
    3.5.2  瓦斯抽采數學模型
  3.6  本章小結
第4章  煤與瓦斯共采成本計算方法
  4.1  煤與瓦斯共采技術優化模型輔助參數確定方法——作業成本法

    4.1.1  作業成本法的基本含義
    4.1.2  作業成本法的基本要素
    4.1.3  作業成本法在煤炭企業中應用的必要性和可行性
  4.2  煤與瓦斯共采技術優化模型輔助參數確定方法——作業成本預算
    4.2.1  作業成本預算的基本原理
    4.2.2  作業成本預算的先進性分析
    4.2.3  作業成本預算在煤炭企業中應用的可行性分析
  4.3  基於作業成本法的煤與瓦斯共采技術優化模型輔助參數研究
    4.3.1  生產資源耗費的歸集
    4.3.2  作業流程分析及作業中心劃分
    4.3.3  確認資源動因和作業動因
    4.3.4  作業成本庫的確定和成本的歸集
    4.3.5  產品成本預算
  4.4  本章小結
第5章  近距離煤層群煤與瓦斯共采優化
  5.1  典型工作面煤與瓦斯共采協同優化
    5.1.1  優化所需的基礎參數
    5.1.2  工作面共采約束條件
    5.1.3  工作面共采優化求解
  5.2  工作面鑽孔間距優化
    5.2.1  實際的鑽孔間距抽采模擬
    5.2.2  不同鑽孔間距抽采模擬
  5.3  本章小結
第6章  單一煤層煤與瓦斯共采優化
  6.1  2601工作面採掘方案與瓦斯治理方法
    6.1.1  2601工作面採掘方案
    6.1.2  2601採掘工作面瓦斯治理方法
  6.2  2601工作面煤與瓦斯共采成本分析
    6.2.1  資源耗費的確認與歸集
    6.2.2  煤與瓦斯共采作業中心資源成本分配
    6.2.3  煤與瓦斯共采成本庫成本分配
    6.2.4  煤與瓦斯共采產品的生產成本核算
  6.3  2601工作面煤與瓦斯共采優化模型及求解
    6.3.1  2601工作面煤與瓦斯共采技術優化目標函數
    6.3.2  2601工作面煤與瓦斯共采技術優化約束條件
  6.4  260l工作面煤與瓦斯共采優化現場應用
    6.4.1  2601工作面煤與瓦斯共采技術優化結果
    6.4.2  現場應用效果分析
  6.5  本章小結
第7章  瓦斯抽采方法研究
  7.1  卸壓瓦斯抽采方法及幾何建模
    7.1.1  頂板定向長鑽孔抽采瓦斯
    7.1.2  高位裂隙孔抽采瓦斯
  7.2  頂板定向長鑽孔抽采效果研究
    7.2.1  煤岩應力變化特徵
    7.2.2  滲流場瓦斯壓力變化特徵
    7.2.3  煤層瓦斯含量變化特徵
    7.2.4  抽采負壓對抽采效果的影響
  7.3  高位裂隙孔抽采效果研究
    7.3.1  煤岩應力變化特徵

    7.3.2  滲流場瓦斯壓力變化特徵
    7.3.3  煤層瓦斯含量變化特徵
    7.3.4  抽采負壓對抽采效果的影響
  7.4  本章小結
參考文獻

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