特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理研究

为了解决特厚煤层坚硬顶板工作面回采期间瓦斯涌出量大、治理难的问题,以小甘沟煤矿11144综放工作面为研究对象,对回采区域煤体开展瓦斯含量精准测定,并结合工作面瓦斯涌出构成对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,开展采煤工作面瓦斯动态治理研究。研究表明：通过小间距大量取样测定工作面瓦斯含量、绘制工作面瓦斯含量等值线图,实现工作面瓦斯含量精准测定。根据瓦斯含量精准测定结果和工作面瓦斯涌出量观测结果对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,根据预测结果适时调整高位钻孔、采空区埋管抽采参数,可以实现工作面瓦斯动态治理。实施工作面瓦斯动态治理后,工作面回风巷和上隅角最大瓦斯浓度分别从0.88%、1.4%下降至0.3%左右,瓦斯治理效果明显。瓦斯涌出量预测值基本准确。     

高强度开采低瓦斯煤层时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素

瓦斯涌出受诸多因素的影响,为了研究低瓦斯煤层综放工作面高强度开采时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素,采用现场实测的方法,分别研究了高强度开采条件下低瓦斯综放工作面生产班和检修班的瓦斯浓度分布特征,以及煤炭产量、配风量、矿山压力、工作面推进速度和煤层瓦斯含量对瓦斯涌出的影响。结果表明:检修班工作面的瓦斯浓度受采空区漏风流的高浓度瓦斯影响较大,而生产班工作面的瓦斯浓度主要受采落煤释放瓦斯的影响;工作面煤壁瓦斯涌出量约为75.17%,采空区瓦斯涌出量约为24.83%;通过对不同影响因素的研究,得出工作面的煤炭产量和工作面推进速度是影响高强度开采低瓦斯煤层综放工作面时瓦斯涌出的关键因素。     

高瓦斯回采工作面瓦斯涌出特征及治理方法研究

为了掌握回采工作面瓦斯涌出的状况及分布特征,寻找瓦斯的源头,确保工作面安全生产,通过对鸡西矿区某矿高瓦斯工作面的瓦斯来源及构成的研究分析,得出了回采工作面瓦斯涌出的分布规律.利用分源预测法对工作面瓦斯涌出量进行预测,依据工作面瓦斯涌出量构成及瓦斯涌出量预测结果,有针对性地提出了工作面瓦斯治理的几套措施,从而保证了该高产高效工作面的正常生产.     

严重突出煤层回采工作面瓦斯地质规律分析及控制技术

以瓦斯地质理论为基础,对严重突出煤层回采工作面的瓦斯规律及控制技术进行了分析研究。在根据现场资料分析矿井瓦斯地质规律和突出规律的基础上,从采区及工作面瓦斯地质规律、工作面瓦斯赋存模型、工作面区段突出危险性等方面对工作面瓦斯地质规律进行了分析,并利用工作面瓦斯地质动态分析及管理系统,对工作面进行瓦斯地质信息的动态管理和防突工作的全过程控制,绘制了渐变图式工作面地质图。现场应用表明,工作面瓦斯地质规律分析及控制技术使工作面防突措施更有针对性,能减少防突工程量,提高工作面施工效率。     

动态回采工作面煤壁瓦斯涌出数值计算及现场应用

为了准确预测计算动态推采期间回采工作面煤壁瓦斯涌出量,以超化煤矿22051综采工作面为研究对象,建立煤层多组分瓦斯含量-压力赋存模型,考虑了工作面推进速度、采动影响下煤层渗透率变化,通过引入移动坐标系和采动作用下工作面前方煤层渗透率分布模型,构建了动态推采期间工作面煤壁多组分瓦斯涌出数值计算模型,采用有限差分法编制相应的解算程序,模拟计算回采工作面煤壁瓦斯涌出量。以瓦斯平衡方程、风量平衡方程为基础构建工作面瓦斯涌出量分源测算数学模型,结合工作面现场风量瓦斯分段测定法,实测了工作面煤壁瓦斯涌出量。对比分析了22051工作面煤壁瓦斯涌出量数值模拟结果与实测结果,研究表明:该工作面煤壁瓦斯涌出数值计算模型中工作面平均日推进速度参数应该由该工作面25～35 d的实际推进度计算得到,工作面回采进尺状况对工作面煤壁前方煤层瓦斯渗流运移具有重要影响作用,该工作面在当前开采条件和煤层瓦斯赋存渗流条件下,工作面煤壁瓦斯涌出量取决于25～35 d的工作面回采进尺状况,工作面煤壁瓦斯涌出存在明显的时间累加与延迟效应。     

寺河矿综采工作面初采瓦斯不稳定涌出治理实践

综采工作面采用顶板垮落控制采空区是成本低、安全可靠的一种采空区处理方法,但是在工作面初采期间顶板未垮落时,支架后空间较大,积存瓦斯多,如果顶板大面积垮落,工作面瓦斯会瞬间增大,瓦斯涌出不稳定,引起工作面瓦斯超限或瓦斯事故。研究初采期间顶板初次来压距离,控制顶板逐步垮落,减少工作面瓦斯异常涌出,保障初采工作面瓦斯涌出稳定,防范工作面瓦斯超限或事故具有重要意义,弥补现阶段生产条件下综采工作面初采瓦斯治理不足。     

回采工作面风量计算与瓦斯监测

瓦斯是危害采煤安全的重要因素,对采煤工作面进行瓦斯治理尤为必要。本文对霍州煤电集团晋南煤业有限公司2-106回采工作面的瓦斯量进行分析,通过计算确定了工作面的配风量,并在工作面布置瓦斯监测系统,以监测工作面的瓦斯浓度变化情况,采取针对性瓦斯防治措施,更好地防范工作面瓦斯事故。     

薄煤层采煤工作面瓦斯抽采效果实测研究

以凤凰煤矿1402采煤工作面为工程应用背景,运用岩层移动理论,研究了采煤工作面大流量、高浓度卸压瓦斯的运移路径和富集区域;通过选择合理的瓦斯抽采方法,优化瓦斯抽采关键参数,提高了采煤工作面瓦斯抽采率和抽采浓度,实现了采煤工作面瓦斯抽采达标;降低了采煤工作面瓦斯涌出量,消除了采煤工作面瓦斯积聚现象,保证了采煤工作面安全高效生产。     

水平分段综放开采工作面瓦斯涌出及分布特征

为了深化急倾斜特厚煤层水平分段综放工作面瓦斯灾害理论和技术,分析总结了工作面瓦斯涌出来源,实测了工作面瓦斯浓度分布,利用分源法与估算法对采空区瓦斯涌出量进行了计算,得到了瓦斯浓度沿工作面长度和垂直断面方向的分布规律。研究表明:工作面瓦斯浓度沿风流方向逐渐增大,沿工作面走向断面分布不均,受采空区瓦斯涌出、瓦斯抽采及通风影响,采空区侧的瓦斯浓度高于煤壁侧,考虑瓦斯抽采影响,采空区瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的85.08%。因此,建议工作面在开采过程中,采用采空区、邻近层抽采及下部煤体卸压拦截抽采的综合措施防治瓦斯灾害。     

瓦斯主动抑爆系统在综放工作面的应用

为了预防综放工作面发生瓦斯爆炸或燃烧,通过在唐安煤矿综放工作面布置瓦斯测点,对综放工作面瓦斯涌出情况进行实测,分析了工作面瓦斯涌出规律。根据综放工作面瓦斯涌出实际情况,找到该工作面可能发生瓦斯爆炸的场所,并在该场所安装了主动抑爆防火系统,保障了工作面的高产高效和安全生产。     

高河矿E2306综采工作面瓦斯综合治理技术研究

针对E2306综采工作面瓦斯含量高的问题,结合工作面生产地质和瓦斯赋存情况,提出采用“地面压裂井抽采+本煤层抽采+高抽巷抽采”的工作面瓦斯综合治理方案,对各项瓦斯抽采措施参数进行设计。工作面回采期间瓦斯抽采效果监测结果表明:瓦斯综合治理技术实现了对工作面瓦斯的有效治理,为工作面安全回采提供了保障。     

瓦斯涌出位置的设置对工作面流场分布模拟的影响

采用数值模拟方法对将工作面瓦斯涌出位置设置为煤壁涌出及工作面涌出条件下的流场分布进行了研究,结果表明:在靠近采空区侧工作面沿程,将瓦斯涌出位置设置为煤壁涌出时的瓦斯浓度较工作面涌出时的小;在靠近煤壁侧的工作面沿程,将瓦斯涌出位置设置为煤壁涌出时的瓦斯浓度较工作面涌出时的大。将瓦斯涌出位置设置为煤壁涌出及工作面涌出条件下的采空区瓦斯分布、氧气分布及自燃带分布规律基本一致。如对工作面流场分布进行研究时,必须结合采煤工作面实际情况正确设置瓦斯涌出源位置,而如果研究对象为采空区流场分布时,为减少建模的复杂程度可将瓦斯涌出位置设置为工作面瓦斯涌出。     

高瓦斯综采面单元法测定瓦斯涌出及分布规律

综采工作面瓦斯超限严重制约煤矿的高产高效生产,为掌握塔山煤矿8101综采工作面瓦斯涌出规律,采用单元法对该工作面瓦斯涌出来源及构成进行了分析,对瓦斯涌出量进行了实测,并利用回归分析方法,得出了工作面瓦斯涌出规律,从而为工作面瓦斯治理提供参考,制定针对性措施指导安全生产。     

小煤柱综放工作面瓦斯涌出分析及治理

针对小煤柱开采时相邻已采工作面采空区的瓦斯涌入本工作面,造成工作面瓦斯涌出量增大,工作面上隅角瓦斯浓度高,影响工作面安全生产的情况,对小煤柱综放工作面瓦斯涌出情况进行了测定、分析,并针对性地提出了相应的瓦斯治理方案,取得了明显的效果。     

基于多元线性回归预测采煤工作面瓦斯涌出量

在对晋中市22座低瓦斯矿井采煤工作面的瓦斯涌出数据的研究基础上,定量分析了采煤工作面瓦斯涌出量的影响因素。利用SPSS软件的相关分析得到了影响采煤工作面的瓦斯涌出量的显著相关因素有瓦斯含量、工作面日产量、工作面埋深和地面大气压。通过多元线性回归分析,建立了采煤工作面瓦斯涌出量预测模型。根据预测结果可知,用该模型来预测矿井采煤工作面的瓦斯涌出量是可行的。     

高瓦斯矿井工作面瓦斯综合抽采技术分析

瓦斯抽采效果是保障高瓦斯工作面安全生产的前提。为了降低高瓦斯工作面前方煤体的瓦斯含量,防止采空区瓦斯涌入工作面造成瓦斯超标,本文分析了采用水力压裂增加煤层透气性,形成相互交织的瓦斯抽放通道,通过本煤层抽放钻孔提前预抽煤层瓦斯,并通过高、中位钻孔和穿透钻孔抽放采空区瓦斯的工作面瓦斯综合抽采技术。采用该技术可有效降低工作面前方煤体、采空区和上隅角的瓦斯含量,保障工作面安全回采。     

寺河矿综采工作面采空区瓦斯来源分析及治理

从寺河矿综采工作面回采情况来看,采空区瓦斯涌出量比较大,制约工作面安全高效生产。以5302综采工作面为例,对综采工作面采空区瓦斯涌出来源进行了分析,并根据瓦斯来源制订了相应的瓦斯治理措施。通过对采空区瓦斯采取针对性治理措施,工作面风排瓦斯涌出量降低了20%,配风量减少了20%,工作面回采期间瓦斯状况得到明显改善,有效确保了大采高综采工作面的安全高效生产。     

综采工作面瓦斯涌出分源计算方法研究与实践应用

为了精确得到综采工作面各瓦斯涌出源的瓦斯涌出量,利用现场实测与数学计算模型相结合的研究方法,以沙曲煤矿14205综采工作面为研究对象,采用分段测定法对瓦斯浓度与风速进行实测,以实测数据为基础参数,利用综采工作面瓦斯涌出分源计算模型对检修班期间综采工作面煤壁及采落煤瓦斯涌出和采空区瓦斯涌出规律进行研究,通过计算得到煤壁及采落煤瓦斯涌出量占综采工作面瓦斯涌出总量的61.2%,采空区瓦斯涌出量占综采工作面瓦斯涌出总量的38.8%。     

水平分段综放工作面瓦斯涌出影响因素分析

为了指导水平分段综放开采工作面瓦斯灾害治理工作,以乌东煤矿5754502工作面为工程背景,对水平分段工作面的瓦斯涌出、回采及瓦斯赋存数据进行统计、整理,分析了生产能力、采出率、推进度及工作面风量和瓦斯含量与工作面瓦斯涌出的关系。结果表明:采用水平分段综放开采的赋存和地质结构简单的工作面,生产能力、采出率及工作面推进度对工作面瓦斯涌出影响显著,工作面风量对瓦斯涌出量影响较小,获得了针对乌东煤矿的瓦斯涌出量预测公式,对矿井后期瓦斯治理具有一定的指导意义。     

瓦斯赋存不稳定回采工作面瓦斯治理技术

郑煤集团米村煤矿开采的二1煤层属典型的"三软"煤层,瓦斯赋存极不稳定,同一水平、同一采区或同一回采工作面的不同区域,煤层瓦斯含量都有明显变化,回采工作面瓦斯涌出量或大或小给瓦斯治理工作带来了很大困难,根据回采工作面上下顺槽掘进时瓦斯涌出量计算瓦斯涌出系数,绘制工作面瓦斯预测曲线图预测工作面回采期间的瓦斯涌出量,提前决策瓦斯治理方法,能够保证矿井正常的生产秩序.