煤层开采时邻近层瓦斯涌出规律的研究

基于阳泉矿区３个回采工作面实测考察的研究结果认为：涌入回采工作面的邻近层瓦斯与邻近层的厚度、数量、瓦斯含量、瓦斯排放率有关；在影响邻近层瓦斯排放率的诸多因素中，层间距的影响最为显著；通过对该局的新老区８个工作面的瓦斯涌出预测检验，本研究提出的邻近层瓦斯涌出预测公式其准确程度达８５％以上。     

邻近层的瓦斯涌出量预测

讨论了回采工作面邻近层瓦斯涌出规律。提出了上、下邻近层受采动影响的瓦斯排放范围、排放率曲线及计算公式。在正常开采中,涌人工作面的邻近层瓦斯与其数量、厚度、含量、排放率及开采层高度有关。通过对现场预测检验,准确率可达90%。可作为回采工作面合理通风设计和邻近层瓦斯治理技术的依据。     

上部邻近层开采对本煤层瓦斯涌出影响研究

传统的瓦斯涌出量分源预测法未考虑到上部邻近层开采对本煤层煤体瓦斯涌出的影响,本文提出在计算回采工作面瓦斯涌出量时,在传统公式q1=K1K2K3·mM(W0-Wc)中加入了系数K4,K4为上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数,取K4=1-ηi,ηi为开采层向上部邻近层排放瓦斯的瓦斯排放率,从而回采工作面瓦斯涌出量计算公式改为q1=K1K2K3K4·mM(W0-Wc)。加入了上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数的计算瓦斯涌出量的方法,比起传统的瓦斯涌出量分源预测方法提高了矿井瓦斯涌出量计算的准确性。     

正阳煤矿2#煤层回采工作面瓦斯涌出量预测

 为了取得较高的预测准确度,通过实际掌握正阳煤矿2#煤层的瓦斯基础参数、煤层赋存状况及开采技术条件,本文采用分源预测法进行对正阳煤矿2#煤层的回采工作面进行瓦斯涌出量预测,按工作面瓦斯主要涌出源—包括开采层、围岩和邻近层瓦斯涌出规律对回采工作面的瓦斯涌出量进行计算。     

分源预测法在回采工作面瓦斯涌出量预测中的应用

预测瓦斯涌出量对于煤矿安全生产具有重要的作用。本文介绍了分源预测法预测回采工作面瓦斯涌出量的应用。通过分别计算开采层相对瓦斯涌出量及邻近层相对瓦斯涌出量,相加得到回采工作面瓦斯涌出量,为煤矿瓦斯安全治理工作提供了一定的依据。     

近距离突出煤层群矿井邻近层瓦斯治理技术研究

近距离突出煤层群开采过程中,由于煤层之间距离较小,邻近层的瓦斯受采动影响大量涌入开采工作面,容易造成工作面瓦斯超限。本文以肥田煤矿近距离突出煤层群开采为例,通过对邻近层瓦斯涌出特征和大小进行分析与研究,从而确定合理、有效的邻近层瓦斯涌出治理方案,保证工作面的安全回采。     

近距离煤层群开采工作面瓦斯涌出量预测方法研究

在进行近距离煤层群开采工作面瓦斯涌出量预测时,下部煤层由于受上部多个煤层开采的影响,瓦斯会多次释放,瓦斯含量将大幅降低,利用行标所述方法进行下部煤层工作面瓦斯涌出量计算时,将不可避免地造成预测结果的偏差。为准确计算近距离煤层群开采时工作面的瓦斯涌出量,引入开采层对邻近层瓦斯涌出影响系数,对当前行标中开采层瓦斯涌出量计算公式和邻近层瓦斯涌出量计算公式中煤层原始瓦斯含量和煤层残存瓦斯含量进行了修正,提出了修正后的开采层瓦斯涌出量计算公式和邻近层瓦斯涌出量计算公式。利用修正后的计算公式对河北某矿近距离煤层群开采条件下各煤层回采工作面的瓦斯涌出量进行算例分析,并与行标所述方法进行比对,结果表明,两者之间在计算首采层瓦斯涌出量时结果基本一致,偏差为0.35 m3/t,其余各煤层回采工作面的瓦斯涌出量计算值均有较大幅度的偏差,偏差最大时,按行标所述方法计算的结果是按修正后公式计算结果的4.45倍,两者偏差达到3.76 m3/t。结合矿井工作面实际瓦斯涌出情况,按照修正后的计算公式计算的工作面瓦斯涌出量结果更接近于矿井实际回采工作面的瓦斯涌出量,验证了所提出的修正后的开采层瓦斯涌出量计算公式和邻近层瓦斯涌出量计算公式的准确性。     

上部邻近层开采对本煤层瓦斯涌出的影响分析

传统的瓦斯涌出量分源预测法未考虑到上部邻近层开采对本煤层煤体瓦斯涌出的影响,其计算结果误差较大。为此,提出在计算回采工作面瓦斯涌出量时,在传统计算公式中加入上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数K4,将回采工作面瓦斯涌出量计算公式改为q1=K1K2K3K4mM(W0-Wc)。加入上部邻近层开采瓦斯涌出影响系数后,瓦斯涌出量计算方法更加合理,计算结果更加准确。     

决定矿井瓦斯涌出水平的因素

防治煤矿瓦斯的效果在很大程度上取决于对采区范围内和整个矿井瓦斯涌出预测的准确性。对矿井瓦斯涌出的长时间矿井实验和统计分析能够得出下列结论。在开采瓦斯煤层时,影响从开采煤层和围岩涌出瓦斯的十几种因素在发生变化。在其他相同条件下,产煤量是决定瓦斯涌出月平均水平的主要指标。除煤产量外,超前开采邻近煤层、煤的瓦斯含量、回采作业的扩展和缩减和由此形成的下部采动岩体移动过程都是主要的影响因素。当在300 m深开采无烟煤层时,回采工作面的长度对瓦斯涌出量没有影响。在对回采工作面长190~460 m瓦斯涌出资料整理取得的从属关系…     

地质因素和矿山技术因素对煤层自然发火可能性的影响

文中论述了发火频率与回采丢煤量;工作面平均推进度;工作面供风量;风速;瓦斯涌出量;吨煤瓦斯涌出量;开采煤层或冒落顶板的厚度;回采工作面长度;煤的活化能量;回采方向之间的关系。通过对上述指标的分析并根据累进函数,制定出预计发火频率的预测方法。     

近距离煤层群一次采全高工作面瓦斯涌出源精准分析

长岭煤矿属于近距离煤层群高瓦斯矿井,煤层瓦斯压力大,瓦斯含量高,为了精准分析回采工作面不同时期瓦斯涌出来源及涌出量,以C_(5b)煤层152105回采工作面为研究对象,应用现场测试及数值软件模拟方法开展了回采工作面瓦斯涌出量、开采层瓦斯涌出量、邻近层瓦斯涌出量、采空区瓦斯浓度分布规律及邻近工作面漏风规律研究工作。     

阳泉地区某矿15号煤层瓦斯涌出量预测和技术治理

通过对阳泉地区某矿15号煤层采煤工艺和采煤系统的介绍,及瓦斯涌出规律的研究,较准确的预测了15号煤层瓦斯涌出量,在工作面的瓦斯涌出总量中,开采层工作面占整个开采工作面瓦斯涌出的大致34%,邻近层瓦斯涌出量,大致为22.21~22.81 m3/min,占整个回采工作面瓦斯涌出的大致66%,并介绍了该生产矿,回采工作面瓦斯抽放的技术特征,为周边矿井的瓦斯防治工作,提供一些参考价值。     

回采工作面瓦斯涌出BP神经网络分源预测模型及应用

基于回采工作面瓦斯涌出分源涌出，利用人工神经网络分别预测开采煤层、邻近煤层、采空区3种来源的瓦斯涌出量；因3种来源瓦斯涌出量的影响因素不同，为了避免不相关因素的干扰，提高预测精度，确定整个预测体系由开采层、邻近层、采空区等3个瓦斯涌出量预测神经网络组成，对每个涌出源分别建立神经网络预测模型；最后采用Matlab中BP神经网络算法，针对实际矿井进行应用，预测误差小.     

保护层工作面煤气共采技术实践

通过谢一矿5121B10工作面突出危险性小的B10煤层作为上伏B11b、下伏B9b严重突出危险煤层保护层开采实践,在研究保护层采煤工作面回采瓦斯涌出的基础上,针对邻近层卸压瓦斯涌出量大的实际,对保护层工作面采用沿空膏体快速充填留巷的Y型下行通风方式,研究了本层瓦斯排放和邻近层卸压瓦斯立体抽采方式,考察了保护层开采被保护层煤层膨胀变形率,分析了保护层开采对被保护层的卸压保护效果,考察了保护层工作面瓦斯浓度分布规律及被保护区区域防突措施效果.经考察,保护层工作面回采被保护层卸压及瓦斯抽采效果明显,保证了保护层工作面安全高效回采,实现了邻近层的本质消突,达到了近距离煤层群煤气共采,为矿井区域性瓦斯治理提供了技术依据与支撑,对淮南矿区及其类似条件矿井提供了示范作用.     

高瓦斯矿井回采工作面瓦斯治理

为了保证高瓦斯矿井回采工作面正常回采,通过对开采层和邻近层瓦斯赋存情况的分析,预测回采工作面的瓦斯涌出量最大为34 m~3/min,根据本煤层原始瓦斯含量和预抽时间的不同,本煤层钻孔间距设计为2～6 m,同时根据回采时瓦斯涌出量的不同,穿层钻孔设计个数为6～16个。经过瓦斯治理后回采工作面平均日产原煤4 500 t时,绝对瓦斯涌出量32m~3/min,回风流瓦斯浓度0.4%左右,风排瓦斯量6.5 m3/min,抽采瓦斯量25.5 m~3/min,抽采率为79%。     

基于遗传算法改进的BP神经网络模型在邻近层瓦斯涌出量预测中的应用

邻近层瓦斯向回采工作面运移是造成工作面瓦斯浓度超限的原因之一。运用遗传算法和BP神经网络的基本理论,选取了影响邻近层瓦斯涌出9个基本指标,建立邻近层瓦斯涌出的预测模型,并通过现场实测数据对邻近层瓦斯涌出量进行了预测。预测结果表明:该模型预测获得的精度较高,预测模型可靠。     

采煤工作面瓦斯分源预测及误差分析

山西古交太原某煤矿开采煤层多同时会有大量瓦斯涌出,通过分源预测法对矿井的2~#、3~#、6~#、7~#、8~#、9~#煤层的回采工作面进行数值分析,得到邻近层瓦斯排放率与层间距的关系曲线。通过分源法得到瓦斯涌出量数据和实际值接近,但是仍然存在误差,并分析得出误差产生的原因。     

分源预测法在工作面瓦斯治理中的应用

为了有效控制工作面瓦斯涌出量,根据分源预测法,介绍了工作面瓦斯涌出源包括开采层和邻近层,计算了祁南矿34下4工作面开采层瓦斯涌出量为3.87 m3/t,上邻近层瓦斯涌出量为3.34 m3/t,下邻近层瓦斯涌出量为0.92 m3/t。结果表明,开采层瓦斯涌出量最大,其次是上邻近层,最后是下邻近层,邻近层的瓦斯涌出量总体上大于开采煤层的瓦斯涌出量。因此,在34下4工作面瓦斯治理工程中,应统筹兼顾、突出重点,采用边采边抽、煤层注水等针对性的方法治理瓦斯,确保工作面安全生产。     

近距离煤层群综采工作面瓦斯涌出量预测分析

万峰矿属近距离高瓦斯煤层群开采,目前开采的1号煤层距上层煤和下层煤间距较小,工作面回采期间邻近煤层瓦斯大量向采场空间涌入,对回采造成很大影响。以万峰矿1201综采工作面为例,把瓦斯涌出源分为采面瓦斯涌出、邻近层瓦斯涌出和遗煤瓦斯涌出3部分,采用现场实测瓦斯日常参数并结合顶板围岩运动规律研究工作面的瓦斯涌出情况,分析工作面各阶段的瓦斯来源及构成比例,为以后相似工作面的瓦斯治理提供了基础数据,为矿井安全生产保驾护航。     

综采工作面瓦斯运移规律及影响因素

以大佛寺煤业公司10101综采工作面瓦斯涌出为研究背景,比较分析了初次来压前后工作面瓦斯涌出量及瓦斯浓度分布特征,得出:由于工作面初次来压作用,邻近层瓦斯开始向采空区运移,从而导致工作面瓦斯涌出增加,并分析10号煤工作面回采过程中对9、11号煤影响,结果表明:采空区瓦斯涌入主要受上邻近层影响。