薄煤层保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术研究

针对沙曲矿北翼高瓦斯近距离煤层群安全高效开采的问题,运用理论分析和现场实测相结合的方法,分析了薄煤层上保护层开采的覆岩裂隙分布与演化、卸压机理及采空区瓦斯运移积聚规律,并结合北翼2#薄煤层22201首采保护层工作面的实际情况,介绍了2#薄煤层上保护层无煤柱巷旁充填技术,确定了留巷墙体埋管瓦斯抽采技术参数。现场试验结果表明,采用2#薄煤层上保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术,实现了下邻近高瓦斯煤层群的全面卸压,形成了工作面Y型通风系统,大大减少采空区瓦斯涌入工作面,有利于高瓦斯突出危险性煤层群的安全高效回采。     

近水平中近距离煤层群煤与瓦斯协调开采技术研究

以下峪口煤矿中近距离煤层群为研究对象,现场考察得出保护层保护卸压角,结合上保护层2#煤层赋存条件及灾害特点,对比选择密集顺层长钻孔抽采2#煤层采掘工作面,回采巷沿空充填留巷施工下向孔抽采下伏被保护层卸压瓦斯区域防突的开采方案。现场考察了卸压瓦斯抽采与工作面的时空关系,数据表明,中近距离上保护层开采期间,采动影响能够有效卸压,提高被保护层的透气性,滞后保护层工作面24～42m为卸压瓦斯最活跃区域,卸压瓦斯抽采浓度高于10%的时间约2个月。     

近距离煤层群上保护层保护范围的数值模拟

为了确定近距离煤层群上保护层开采保护范围,运用FLAC3D数值模拟对保护层开挖后的应力进行分析,得出了保护层的保护效果;结合应力卸压保护准则,确定保护层沿走向和倾向的卸压角。结果表明,近距离煤层群上保护层开采后,倾向上卸压角为67.7°,下卸压角为63.5°,走向卸压角为47.7°。通过现场考察,数值模拟分析计算得出的卸压角接近现场考察的卸压角。     

薄煤层切顶成巷无煤柱全面卸压开采技术研究

针对贵州盛远煤矿高瓦斯低透气性近距离煤层群安全高效开采的问题,运用理论分析、数值模拟相结合的方法,分析了薄煤层切顶成巷无煤柱全面卸压开采的理论基础。根据现场40403综采工作面的实际情况,理论计算了上保护层工作面留设区段煤柱时,下部7#、8#煤层中形成卸压盲区的面积,并分析了下伏煤岩层有效卸压保护范围。     

低透气性煤层群保护层开采保护范围及效果考察研究

开采保护层区域防突措施是当前行之有效的防突治本措施。以施茶亭煤矿为例,试验考察确定了保护层开采有效保护范围,并对保护效果进行了分析。开采上保护层2#煤层后,通过测定被保护层3#、4#煤层瓦斯压力、钻孔流量、相对膨胀变形率,得出3#煤层沿倾斜方向下方卸压角为75°,4#煤层沿倾斜方向下方卸压角为73°,3#煤层走向方向卸压角为60°,4#煤层走向方向卸压角为60°。3#、4#煤层最大残余瓦斯含量分别为4. 39 m3/t、4. 96 m3/t,小于8 m3/t,表明在保护层卸压保护范围内为无突出危险区。3#煤层透气性增大1812倍,4#煤层透气性增大664倍,保护效果非常明显。对于低透气性煤层群开采具有重要工程应用价值。     

近距离煤层群保护层开采双重卸压效果分析

为了分析在近距离煤层群条件下多保护层开采时下伏煤层开采的卸压效果,采用数值计算及现场验证的方法对保护层开采时下伏煤层开采卸压程度进行了研究,得到保护层开采时,被保护层在开采过程中的垂直应力、塑性区变化规律。现场抽采数据表明:在多重卸压作用下,被保护层的抽采浓度以及纯量都保持较高值,卸压效果明显。     

高瓦斯近距离煤层群保护层煤与瓦斯共采技术

根据沙曲矿的具体地质条件,通过对保护层开采机理的分析,确定矿井北翼2号薄煤层为下方3+4号和5号煤层的保护层,计算得出保护层首采工作面22201的保护范围和解放煤量2.4Mt;针对2号煤层的赋存条件,研究了22201工作面的采煤技术,包括巷道布置、工作面主要设备和采煤工艺;采用保护层开采对突出煤层的卸压作用和瓦斯抽采技术,设计了本煤层、下部3+4号煤层和采空区瓦斯的抽采方案,达到解放下部煤层的目的。沙曲矿对高瓦斯近距离煤层保护层煤与瓦斯共采技术的研究,为其他类似条件下开采提供了借鉴。     

下峪口煤矿中近距离上保护层开采试验研究

针对下裕口煤矿开采2#煤层保护下伏严重突出3#煤层的技术问题,以21326工作面作为试验工作面,测试了保护层开采前后被保护3#煤层透气性系数、钻孔瓦斯自然涌出衰减系数等瓦斯参数,测定了保护范围内外瓦斯含量,验证了划定的保护范围合理性,对被保护层工作面区域防突措施进行了效果检验。研究得到:下峪口煤矿上保护层2#煤层开采最大有效保护垂距、被保护3#煤层倾斜上下方、走向方向卸压角、保护范围内的残余瓦斯含量,上保护层开采结合卸压瓦斯抽采的区域防突措施有效。     

巨厚关键层对远程下保护层开采卸压效果的影响

以海孜煤矿为工程背景,运用FLAC3D软件,模拟巨厚关键层下远程下保护层10#煤层开采及无关键层时下保护层开采,进行对比分析,得出巨厚关键层对被保护层9#煤层卸压保护效果的影响。结果表明,在巨厚关键层时的卸压保护效果远大于无关键层时的情况,这是穿层钻孔抽采上覆远距离煤层卸压瓦斯的原因;经卸压效果考察,认为被保护层得到了有效卸压。     

近距离煤层群首采关键卸压层工作面瓦斯综合治理技术

近距离煤层群首采关键卸压层开采后,由于层间距较小,采动卸压后被保护煤层透气性增大数百到数千倍,卸压煤层产生采动裂隙,其相互贯通并与保护层采空区连通,导致被卸压保护煤层解吸瓦斯大量涌向保护层开采空间,造成首采保护层工作面的瓦斯治理更加困难。以淮南新庄孜煤矿近距离煤层群首采关键卸压层62114工作面开采为例,采用沿空留巷Y型通风煤气共采技术,提出并实施了被卸压保护煤层综合抽采瓦斯技术,工作面瓦斯抽采率超过80%,回风流瓦斯浓度低于0.6%,实现了高瓦斯煤层群煤与瓦斯的安全高效共采。     

煤层注水在豫西三软厚煤层煤巷的应用

豫西三软厚煤层煤巷沿底掘进,随着时间推移,支架会歪斜、弯曲变形,需要及时修复.在维护过程中,若不采取适当措施,易发生顶煤垮落现象,轻则小范围冒顶,重则发生顶煤大面积垮落,导致顶板事故的发生.在维护前通过顶煤预注水,提高其自身支撑能力,也提高了煤巷维修的安全性.     

急倾斜突出煤层群开采首采煤层的选择

介绍了急倾斜突出矿井煤层群开采技术条件,并基于江西沿涌矿井的32采区开采,论述了急倾斜突出煤层解放层选择,通过对瓦斯突出强弱和保护层的顶板冒落高度数量分析,推荐了合理的突出煤层开采顺序,为矿井工作面接替和安全生产提供有力的保障。     

高突煤层保护层瓦斯综合治理技术

高突煤层作为保护层开采时,其邻近层的瓦斯涌出量很大,上下邻近煤层的卸压瓦斯将大量涌入开采煤层及采空区,严重威胁保护层工作面的安全与生产。文章详细介绍了综合治理C15,B9b邻近煤层的卸压瓦斯技术。     

青龙同昌煤业15号煤层瓦斯赋存规律分析

根据青龙同昌煤业15煤层实测瓦斯含量值和对青龙同昌井田构造特征分析,结果表明煤层埋深是影响15号煤层瓦斯赋存的主要控制因素。15煤层瓦斯含量梯度为0.0051m3/(t·m),瓦斯压力梯度为0.0007MPa/m,瓦斯含量和压力整体上呈现"中部大,东西两翼小"的规律。     

煤层群下伏特厚煤层综放开采对上覆煤层影响的技术探讨

高产高效矿井建设是煤矿发展的方向.文中探讨了赵各庄矿改变开采9煤层和12煤层传统工艺的方法,运用数值模拟技术对开采方案进行理论支持,同时在选择小工作面优先试采取得成功的基础上,推广到综放工作面.打破了煤层群开采中下伏特厚煤层不能一次全采的传统观念,提出了煤层群更安全、更合理开采的新见解.     

下伏煤层空巷对上覆煤层开采的影响

为研究上覆煤层工作面过下伏煤层空巷的难题,基于基安达矿1002工作面突水事故,分析了下伏空巷对上覆煤层开采影响和含下伏空巷煤层开采底板贯通空巷演化过程。结果表明:10号煤层开采后底板破坏深度5.54 m,大于煤层间距5.4 m,下伏空巷对上覆煤层开采有突水威胁;在距空巷0 m应力集中区穿空巷且范围最大,4 m时应力值最大;在过空巷0、4、8 m时空巷左帮、顶板、右帮塑性区依次贯通底板,贯通宽度为2、4、8 m。过空巷8 m时空巷围岩发生大面积破坏此时极易发生突水。     

煤层群上保护层开采保护效果现场考察

针对新庄孜矿B组煤多层突出煤层开采过程中,大剥皮式的保护层开采方式造成保护范围逐层减小、可采出量严重损失等问题,根据巷道实际布置情况分别选择3个合适位置施工考察钻孔,对B8煤66208工作面开采过程中,B6煤层倾向和走向方向上的瓦斯压力、瓦斯含量和煤层变形进行现场考察。确定B8煤倾向上部、下部卸压角分别为79°和86°,走向方向卸压角75°,实际卸压角均比理论值大,保护范围也发生了扩界。B8煤层开采后B6煤的透气性系数相比原始煤层透气性系数增加了902倍,瓦斯压力和瓦斯含量分别降至0.22 MPa和2.43 m~3/t,B6煤层消突效果显著。     

沿突出煤层大巷掘进安全技术

根据大巷所处地层的瓦斯地质状况，制定了施工设计方案，重点阐述了瓦斯抽排技术、顶板管理技术及操作规程，并根据实际情况及时补充有效措施，取得了良好效果。     

煤层透气性系数测定方法应用探讨

和煤层瓦斯压力一样,煤层透气性系数也是很重要的煤层瓦斯基本参数。目前而言,煤层透气性系数的测定主要采用中国矿大提出的建立在煤层钻孔瓦斯流动属于径向不稳定流动基础上的方法。本文利用薛湖煤矿2303风巷测压钻孔对二2煤煤层透气性系数进行了测定,对径向不稳定法测定煤层透气性系数的应用进行了较深入的探讨。本次测定煤层透气性系数结果为λ=1.14386m2/(MPa2.d)。通过本次应用探讨,结合永夏矿区煤层赋存特点,为径向不稳定法测定透气性系数在永夏矿区的推广和应用奠定了良好的基础。     

新兴矿薄煤层解放层开采数值分析

为有效防治冲击矿压灾害,利用FLAC3D数值模拟软件模拟了新兴矿开采上、下解放层对被解放层的卸压效果。结果表明:上解放层开采,63#煤的开采对65#煤起到一定的应力解放作用,但是不够充分;上解放层开采,65#煤的开采对于67#煤起到了解放作用,由于65#煤开采后的底板破坏深度最大为24 m,卸压深度最高达65 m左右,对67#煤的顶底板起到卸压作用;下解放层开采,67#煤的开采顶板破坏高度要大于底板破坏深度,其卸压高度约为70 m左右,对65#煤起到了很好的解放作用。