高瓦斯矿井一次采全高综采工作面瓦斯治理

介绍了晋城矿区寺河矿高瓦斯矿井一次采全高工作面瓦斯治理方法和瓦斯利用情况,提出了高瓦斯矿井一次采全高工作面瓦斯治理途径和技术,指出高瓦斯矿井高产高效、安全生产的根本出路在于提高瓦斯抽放率,加强瓦斯利用,进而提高矿井的综合效益.     

大采高综采工作面瓦斯与煤自燃综合治理技术

针对张集煤矿1215（3）高产高效综采工作面高瓦斯、易自燃开采过程中的安全问题,本文介绍了大采高综采工作面采空区顶板高位抽采技术,优化顶板走向钻孔位置,结合顺层钻孔和上隅角埋管等抽采瓦斯措施综合治理瓦斯,同时采取均压通风、加快工作面推进速度、采空区灌浆、注氮等技术措施防治煤自燃,保证了回采期间回风流瓦斯浓度平均小于0.5%,CO浓度20PPm以下,实现了工作面的正常安全生产。研究成果为淮南矿区一次采全高高产高效工作面的瓦斯、防火治理提供了借鉴经验。     

大采高、高瓦斯综采面瓦斯综合治理技术

针对潘三煤矿综采工作面大采高、瓦斯涌出量大的现实条件,研究并并实施以顶板高抽巷抽采瓦斯为主,风排管理并重的综合瓦斯治理技术,杜绝了大采高、高瓦斯综采工作面瓦斯超限现象,提高了工作面的单产,实现了煤与瓦斯共采,取得了显著的经济效益和社会效益.研究成果对类似条件下的煤炭开采具有指导价值.     

近距离高瓦斯煤层群首采工作面顶板裂隙发育规律研究

确定顶板瓦斯运移规律及其富集区是综合治理高瓦斯工作面卸压瓦斯的关键。本文对我国西部地区典型的近距离高瓦斯煤层群4.2m大采高工作面回采过程中顶板裂隙演化特征进行FLAC3D模拟,研究得出在工作面顶板覆岩10倍采高处,纵向裂隙和横向裂隙发育最剧烈且相互导通,形成高瓦斯富集区。此对大采高工作面卸压瓦斯的安全高效治理具有理论和实际指导意义。     

深井煤层群首采下保护层工作面瓦斯治理技术

本文以千米深井——朱集煤矿1242(1)首采工作面的瓦斯治理为例,提出并实施了地面钻井、高抽巷和采空区埋管相结合的瓦斯分源治理综合技术,分别抽采上覆13-1煤层卸压瓦斯、顶板瓦斯富集区瓦斯和上隅角瓦斯。实践表明,1242(1)工作面平均绝对瓦斯涌出量为68.8m3/min,地面钻井平均瓦斯抽采量为28.7m3/min,占瓦斯涌出量的42.2%,高抽巷平均瓦斯抽采量为30.7m3/min,占瓦斯涌出量的45.2%,瓦斯抽采率高达87.4%,回风流瓦斯浓度低于0.4%,实现深井高瓦斯煤层群首采下保护层工作面的安全高效开采。研究成果对类似条件矿井首采层工作面的瓦斯治理有指导价值。     

高瓦斯综采工作面下行通风技术实践

针对潘三1542(3) 高瓦斯缓倾斜煤层综采工作面瓦斯涌出量大、回风流瓦斯超限的现实条件,分析了工作面瓦斯来源及其比例,查明工作面上行通风时瓦斯治理效果差的原因;研究并实施下行通风方式,及时调整工作面风量,配合顶板高位走向钻孔抽采瓦斯措施,提高了瓦斯治理效果,消除了工作面风流瓦斯超限,实现了工作面的安全高产高效.     

综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的研究

根据潞安王庄煤矿5201综放工作面实际条件，在成功实施沿空小断面留巷的基础上，提出了综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的方法及其调控技术．J型通风系统本质上是以通风方法按工作面瓦斯来源分别治理高瓦斯涌出的一种新型“一进两回(排)”通风系统，现场应用表明，利用该系统能从根本上消除工作面和上隅角局部瓦斯积聚，实现高产高效综放开采．     

保护层工作面瓦斯综合治理技术及效果探讨

开采保护层是对高突煤层进行区域消突最佳措施,已经得到广泛使用。为了更好的治理保护层工作面回采期间的瓦斯,同时最大可能抽采被保护层卸压瓦斯,一般采用综合瓦斯治理措施。本文以1561(1)工作面为例,分析了不同瓦斯治理措施的抽采效果,为其他矿井提供参考。     

突出矿井煤层群开采首采保护层区域消突技术实践

以突出矿井谢桥煤矿为例,介绍了煤层群开采首采保护层卸压瓦斯抽采工程设计和被保护煤层卸压瓦斯抽采效果.实践表明,谢桥矿1242(1)保护层开采实践证明,在11-2煤层有效保护范围内的13-1煤层,可充分消除其突出危险性,并有利于被保护层瓦斯治理;经保护层开采后,不仅能最大程度消除高瓦斯突出危险煤层的瓦斯事故隐患,而且极大地提高了巷道掘进速度,从而缓解了工作面接替的紧张局面,有效提高了生产效率.保护层开采区域消突技术是防治煤与瓦斯突出最经济、有效的技术措施.     

突出矿井深部新水平开采瓦斯综合治理模式研究

针对矿井浅部瓦斯治理模式已不能保障深部采区安全高效生产的现状,提出一种适宜矿井深部新水平开采的瓦斯综合治理模式.工作面消突采用底板岩巷穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯;底板岩巷布置“一巷多用”,在工作面回采工程中可兼做回风巷、尾抽巷、措施巷;回采工作面采用沿空留巷Y型通风综合治理瓦斯.其中,顺层钻孔预抽本煤层瓦斯,高位钻场顶板走向钻孔抽采裂隙带瓦斯,上隅角、尾巷埋管抽采采空区瓦斯,形成矿井三维立体瓦斯抽采体系.     

无煤柱分阶段沿空留巷煤与瓦斯共采方法与应用

针对深井高瓦斯低透气性煤层群的典型赋存特征,结合淮南矿区千米深井无煤柱煤与瓦斯工程实践,提出了改进Y型通风模式,即分阶段沿空留巷方法,完善了对共采工程的维控预应力锚固技术.工程实践表明:预应力锚固技术可以实现深井强动压开采过程中对沿空留巷和回风巷道围岩稳定的有效维控,至第1阶段结束,留巷顶板下沉量为144mm,两帮移近量为351mm,分阶段沿空留巷对共采巷道的维护时间缩短了4/5.减少了留巷变形速度稳定后累计变形的不利影响.超前工作面布置的瓦斯抽采工程中,单孔抽采瓦斯浓度(体积分数)达到40%,实现了煤与瓦斯共采.     

采煤工作面长钻孔瓦斯抽采效果数值模拟

根据现场对煤层瓦斯基础参数的测定,在实验室对顺层长钻孔在异径条件下瓦斯浓度、抽放半径和流量等参数变化规律进行数值模拟计算,并在白山坪煤矿1265采煤工作面的溜子道进行抽放半径的效果检验,发现数值模拟计算结果与实测结果吻合较好。最终结果表明,为保证采煤工作面安全生产,钻孔直径应当75~100 mm较好。     

高瓦斯煤层群保护层开采卸压效果数值模拟

为合理选择保护层,针对高瓦斯突出煤层群安全开采问题,分析了保护层开采的保护作用机理,即保护层开采可对被保护层起到卸压增透作用,改善被保护层的瓦斯抽放效果是解决煤与瓦斯突出问题及瓦斯灾害的重要技术手段;卸压对煤与瓦斯突出及瓦斯问题的解决具有决定作用.针对某矿高瓦斯突出煤层群生产地质条件,采用FLAC3D数值软件模拟2个非突出煤层作为保护层开采时的卸压效果,并对其进行了分析比较,研究结果可为保护层的合理选择提供参考依据.     

基于L-R模糊数的综放工作面瓦斯爆燃火灾事故树分析

瓦斯爆燃是矿井火灾的诱发因素之一,由于瓦斯特殊的物理化学性质和赋存条件导致其爆燃形式与煤自燃有许多不同之处.从瓦斯爆燃的三要素入手,结合综放面瓦斯爆燃事故的特点,建立了基于瓦斯爆燃的火灾事故树,在基本事件概率不清楚的情况下,应用模糊数学理论将基本事件概率看作L-R模糊数,对事故树分析得出各个事件的概率值,为矿井防火提供更加科学的参考依据.     

综采工作面割煤时煤尘污染状况的现场实测研究

在对平沟煤矿综采工作面采煤机割煤时煤尘浓度和分散度现场实测和分析的基础上,得出了综采工作面采煤机割煤时煤尘的污染特征.在一定风速条件下采煤机割煤时,距底板和煤壁较近处煤尘的总粉尘浓度沿程分布曲线出现2个极大值,然后随着煤尘运移距离的增加,煤尘的总粉尘浓度沿程分布曲线趋向于1个稳定值;距顶板和液压支架较近处煤尘的总粉尘浓度沿程分布曲线仅出现1个极大值,然后随着煤尘运移距离的增加,煤尘的总粉尘浓度沿程分布曲线也趋于1个稳定值.     

近距离煤层群被保护层开采瓦斯综合治理技术研究

近距离煤层群被保护层回采过程中,由于被保护层与保护层之间距离较小,保护层采空区内积聚的瓦斯通过采动影响所产生的裂隙大量涌入被保护层工作面,容易造成工作面瓦斯超限.本文以新庄孜矿62113被保护层工作面回采为例,通过调节通风负压和抽采系统相结合的瓦斯治理措施,改变工作面及邻近层瓦斯流向,抑制瓦斯涌向回采工作面,从而增加瓦斯抽采量,降低回风瓦斯浓度,有效的保证了工作面的安全回采.     

高瓦斯采煤工作面底分层开采综合防火技术研究

针对淮南矿业集团谢一矿5111B11b工作面底分层开采实际情况,从高瓦斯采煤工作面自然发火隐患的角度出发,综合控风、堵漏、灌浆、注氮、注胶等一系列技防灭火术,日灌浆量平均达到55．1m^3,日注氮量平均为6821．9m^3,控制CO浓度在20PPm以下,采空区的温度稳定在21～24℃间,实现了厚煤层底分层工作面安全高效开采,取得了显著的经济和社会效益,为淮南矿区类似条件工作面回采提供借鉴。     

Effect of protective coal seam mining and gas extraction on gas transport in a coal seam

A gas–solid coupling model involving coal seam deformation,gas diffusion and seepage,gas adsorption and desorption was built to study the gas transport rule under the effect of protective coal seam mining.The research results indicate:(1) The depressurization effect changes the stress state of an overlying coal seam and causes its permeability to increase,thus gas in the protected coal seam will be desorbed and transported under the effect of a gas pressure gradient,which will cause a decrease in gas pressure.(2) Gas pressure can be further decreased by setting out gas extraction boreholes in the overlying coal seam,which can effectively reduce the coal and gas outburst risk.The research is of important engineering significance for studying the gas transport rule in protected coal seam and providing important reference for controlling coal and gas outbursts in deep mining in China.     

煤与瓦斯突出矿井煤层群联合开采动态接替研究

针对高瓦斯突出矿井煤层群联合开采的特点,提出了动态编制矿井采掘接替计划的方法.通过对影响矿井采掘工程接替的安全因素和经济因素的分析,建立了影响采掘工程接替的因素指标体系,利用层次分析方法得出了因素的指标权重,采用模糊综合优选法确定备选工作面中的最优接替面,依次类推,直到安排所有的备选工作面.根据采煤工作面生产计划,综合考虑矿井瓦斯治理技术,采用时间反推方法,编制采煤工作面相关的掘进计划.应用研究结果表明,采掘动态接替法可以适时调整采掘接替计划,所得采掘工程接替方案科学合理、切实可行.