复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流耦合规律研究的任务书.docx

复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流耦合规律研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，能源需求不断增长，煤炭作为我国最主要的能源之一，其开采量也在持续增加。然而，在采煤过程中，由于地质条件、采煤技术等方面的限制，经常会出现煤层瓦斯等工业安全事故，威胁着采煤安全生产。因此，如何有效降低煤炭资源开采过程中出现的安全事故，成为了当前亟待解决的问题。
在采煤过程中，复合关键层是一种结构复杂的地质体，其地质条件及采煤技术使用对于煤炭开采的安全和高效具有重要影响。而复合关键层下采场压力的状态及与煤层瓦斯渗流的耦合规律研究，能够更加深入地了解复合关键层下采场的安全状态，为采煤技术的改进提供理论依据，为进一步提高煤炭开采效率提供重要支撑。
因此，本研究旨在通过对复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流的耦合规律进行研究，提高我国煤炭资源开采的安全稳定性，为煤炭资源的可持续开发提供技术支持。
二、研究内容
1、借鉴前人研究的相关成果，综述有关复合关键层下采场的压力与煤层瓦斯渗流的研究现状，并指出其中存在的问题和亟待解决的难点。
2、基于煤层力学、煤层渗流及岩层力学理论，建立复合关键层下采场的力学-渗流耦合模型。
3、通过数值模拟的方法，对复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流的耦合规律进行计算分析。
4、以某大型煤炭企业复合关键层下采区采煤现场为研究对象，通过现场监测，研究复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流的实际情况，验证模型计算结果的准确性。
5、在理论研究与实践监测的基础上，提出适合复合关键层下采场的安全生产措施，并测试其可行性和有效性。
三、研究意义和目标
1、揭示复合关键层下采场压力与煤层瓦斯渗流耦合规律，为深入探究煤炭开采安全生产提供理论支持。
2、提供针对复合关键层下采场的安全生产措施，为进一步降低采煤安全事故提供技术支持。
3、促进我国煤炭资源开采的安全性和高效性，对我国经济社会可持续发展具有重要意义。
四、研究计划与进度安排
本研究计划按以下进度进行：
第一年：
（1）进一步梳理复合关键层下采场的研究现状，明确本研究的研究目标与意义。
（2）建立复合关键层下采场的力学-渗流耦合模型，开展数值模拟的方法研究。
（3）开展相关实验室研究和案例分析，查证计算结果的可靠性。
第二年：
（1）完成现场监测任务，研究复合关键层下采场压力及煤层瓦斯渗流的实际情况，验证模型计算结果的准确性。
（2）进一步优化相应的理论跟实际手段，总结可行性和有效性。
第三年：
（1）将研究结果形成论文或专利申请，墨子数学论文网州在线发表文章或国际会议报告等。
（2）对本研究过程及结果进行总结，为下一步研究任务提供参考支持。
五、参考文献
[1]涂铁伦,吴爱荣,顾正红.我国采煤安全技术研究现状及面临的挑战[J].采矿与安全工程学报,2011,28(3):357-361.
[2]赵建峰,刘宏晨,关国军.复合关键层中采场的瓦斯渗流特征数值模拟[J].煤炭科学技术,2013(12):12-16.
[3]洪维民.煤层气井群动态管理与控制新方法-井群运行路径规划技术探讨[J].煤炭学报,2007,32(11):1210-1212.
[4]王万良,牛彦林.采煤工程中复合关键层加固技术的研究[J].煤炭技术,2011(1):104-106.
[5]朱静,牛彦林,何燕明等.浅埋复合关键层下区段空间通道网络的形成机理[J].煤炭学报,2005,30(5):594-599.