近距离多煤层下保护层开采卸压瓦斯治理技术

针对某煤矿1318116下保护层开采工作面卸压瓦斯,提出了以顺层钻孔预抽瓦斯、走向高位巷瓦斯抽采、回风巷留管瓦斯抽采、回风巷高位钻场钻孔瓦斯抽采4种方法相结合的治理方案,使该工作面上隅角瓦斯浓度由8%下降至1%,回风瓦斯控制在1%以下,卸压瓦斯治理效果良好。     

瓦斯抽放在防治采空区瓦斯涌出中的应用

晋城煤业集团成庄矿在开采2318和3304工作面过程中,采空区高浓度瓦斯涌出到采面上隅角和专用排瓦斯尾巷,造成回风巷和尾巷风流中瓦斯浓度急剧上升,严重影响采面正常回采。采用专用排瓦斯尾巷埋管和尾巷尾部插管的技术方案,使得采面上隅角、回风巷和尾巷风流中瓦斯浓度恢复至正常范围,并保证了采面的正常回采。     

双尾巷在大采长综放面瓦斯治理中的应用

针对阳泉三矿K8206大采长综放面瓦斯超限严重的问题,在K8205工作面开展了"U+II(双尾巷)"型通风方式对大采长综放面瓦斯治理效果的现场考察。结果表明:①双尾巷布置时,双尾巷风排瓦斯量明显大于回风巷风排瓦斯量,在风排瓦斯中占主导地位,而采用单尾巷布置时,单尾巷风排瓦斯量与回风巷风排瓦斯量相当;②当回风巷风量占总回风量的60%时,大采长综放面采用双尾巷布置的瓦斯治理效果最好。     

抽排瓦斯风机在高瓦斯矿井的应用

针对高瓦斯矿井综采工作面上隅角、尾巷及采区回风巷瓦斯常超限的难题,应用引排瓦斯风机对尾巷瓦斯抽放,对上隅角、尾巷特别是采区回风巷瓦斯处理效果显著,为矿井安全生产提供了安全保障。     

泄排巷对采空区瓦斯分布影响的数值模拟

为了考察泄排巷对采空区瓦斯分布的影响,运用滤流理论建立了采空区瓦斯运移数学模型,模拟研究了无瓦斯泄排巷、有1条泄排巷和2条泄排巷,以及泄排巷位置发生变化时采场瓦斯分布特性。结果表明,泄排巷数目和位置对采空区瓦斯分布有重要影响,其作用相当于漏风汇,能分流采空区瓦斯,从而降低工作面上隅角、回风流及采空区瓦斯浓度,并且泄排巷离回风巷越近,分流瓦斯的效果越好。泄排巷对采空区瓦斯分布的影响上层比下层更大。     

煤矿综放工作面进行瓦斯抽放技术的应用研究

大雁第二煤矿采用瓦斯抽放技术,解决了综放工作面上隅角及回风巷瓦斯超限的难题,但解决风排瓦斯不能实现安全体积分数之下回采。利用ZYW-85型井下移动式瓦斯抽放泵站,通过管路系统、高位钻孔、垂直钻孔和顶板巷等技术,试验研究综放工作面采空区瓦斯抽放,达到综放工作面上隅角及回风巷瓦斯体积分数降到规定的安全体积分数以下,保证了安全生产。     

采煤工作面卸压带宽度确定及分析

为了合理确定巷道支护形式和瓦斯抽采钻孔布置,保证工作面的安全生产。介绍了工作面前方卸压带、集中应力区和原始应力区三个区域的应力状态,对比分析了工作面过机风联巷期间上路回风巷和二路回风巷的瓦斯浓度。结果表明,在煤壁距离机风联巷21 m时,二路回风巷瓦斯浓度逐步增大,并超过上路回风巷的瓦斯浓度,故初步确定3213工作面前方卸压带的宽度为22 m。卸压带宽度的确定,对合理确定巷道支护形式和瓦斯抽采钻孔布置、保证工作面的安全生产具有重要的意义。     

内错尾巷布置参数优化的CFD模拟研究

根据阳泉矿区大采长综放面的现场实际条件,利用Fluent模拟软件研究了不同内错尾巷布置参数条件下的瓦斯治理效果。研究结果表明,内错尾巷布置参数对工作面上隅角瓦斯治理效果影响显著,如果内错尾巷距离回风巷较近,则不能起到分流采空区瓦斯的作用,造成上隅角瓦斯积聚;如果内错尾巷距离回风巷较远,内错尾巷下风侧的瓦斯重新积聚在上隅角;在大采长综放面开采条件下,内错尾巷与回风巷之间的合理间距为40～60 m。     

数值模拟研究确定高抽巷最佳位置

为了确定高抽巷抽采瓦斯的合理位置,通过构建19201工作面采空区瓦斯运移模型,借助FLUENT软件模拟分析高抽巷距回风巷不同平距、煤层顶板不同垂高条件下的瓦斯抽放效果,结果表明:在垂距为40 m的层位下,高抽巷距回风巷水平距离为30 m时,其所能抽采的瓦斯浓度最大,工作面上隅角瓦斯浓度为0.48%;在水平距为30 m的基准条件下,当高抽巷距离采空区底板垂直高度为40 m时,高抽巷抽采瓦斯浓度最大,抽采瓦斯纯量最高。从而确定了高抽巷的最佳位置为距离回风巷水平距离30 m,距离采空区顶板垂直距离40 m。     

高瓦斯综放工作面双尾巷瓦斯治理技术研究

针对大采长高瓦斯综放面瓦斯超限严重的问题,某矿K8205大采长综放面采用"U+II(双尾巷)"型通风方式,为验证双尾巷对大采长综放面瓦斯治理效果,对K8205工作面回采期间的瓦斯涌出规律进行了分析,并通过与单尾巷大采长综放面瓦斯涌出规律的对比分析,得出双尾巷可以减轻回风巷排放瓦斯负担,相比单尾巷时回风巷风排瓦斯率降幅达13%;双尾巷与回风巷风量分配合理时,工作面产量可大幅提高.采用双尾巷瓦斯治理技术,瓦斯将不再是制约大采长综放面高产高效的主要因素.     

高瓦斯矿井宽面掘进一次成双巷无煤柱开采实践

安顺煤矿属于煤与瓦斯突出矿井,原有的布置瓦斯专排巷方案在解决上隅角、回风巷瓦斯超限问题时,存在受瓦斯抽采影响掘进速度慢、煤损增加等缺点。结合安顺煤矿具体实际,在9106工作面成功地进行了宽面掘进一次成双巷无煤柱开采实践:先掘1个宽断面巷道,再构筑隔离墙将巷道隔离成回风巷和瓦斯专排巷,巷间无煤柱开采;工作面回采时,隔离墙充当巷旁支护将瓦斯巷保留,后期瓦斯专排巷煤壁刷帮,作为下一区段的运输巷实现区段无煤柱开采。     

厚煤层残采工作面反向安装设备技术实践

一九三〇煤矿是新疆焦煤集团原煤生产骨干矿井之一,该矿井因受F4-2断层影响,二采区36211综采工作面巷道沿中线掘进,36211回风巷与原26211运输巷间最大煤柱达到95 m,经过方案比较,合理设计,在现36211综采工作面回风巷上段三角煤柱设计一残采工作面,为解决残采工作面安装液压支架等设备问题,在36211回风巷设计安装绞车等辅助设施,采用反向安装设备技术,实现了高效、快速、安全安装。     

高瓦斯回采工作面顶板高抽巷瓦斯抽放的应用

杏花煤矿开采30#层为高瓦斯煤层,通过采用顶板高抽巷等瓦斯抽放技术,有效治理本层及邻近层瓦斯,有效地解决了采煤工作面上隅角及回风瓦斯超限问题,实现了矿井的安全生产和高产高效。     

高瓦斯厚煤层覆岩裂隙瓦斯分布规律及抽放研究

为了研究某煤矿厚煤层综放面开采覆岩裂隙演化和瓦斯运移规律,用理论分析和现场工程实践相结合的方法,在某矿进行了煤与瓦斯共采试验。研究得出,经过几次周期来压后,采空区的中部裂隙被压实,形成了通裂隙发育的“O”形圈;经过瓦斯抽采效果分析得出,在距离顶板大约40 m位置处、水平距回风巷33~43 m位置处,是布置抽采钻孔最合适的区域;采用顶板裂隙带钻孔+瓦斯尾巷抽采技术,可有效解决工作面回风巷上隅角瓦斯超限的问题。研究为实现煤与瓦斯共采提供了一定的技术支持。     

顶层回采工作面高位钻孔瓦斯抽采规律研究

河南能化焦煤公司中马村矿为严重煤与瓦斯突出矿井,随着矿井开采水平的延深,煤层瓦斯含量也随之增加,瓦斯问题始终威胁着矿井的安全生产,尤其是顶层回采工作面上隅角瓦斯问题严重制约着工作面的回采安全。通过在工作面回风巷道内施工高位抽采钻孔,对高位钻孔瓦斯抽采浓度和瓦斯流量数据的分析,对比钻孔终孔位置与工作面相对位置变化关系的研究,得出顶层回采工作面采空区瓦斯最佳抽采效果时的高位钻孔施工参数,以工作面回采动压形成的顶板裂隙作为通道对采空区积聚的瓦斯进行抽采,从而降低工作面采空区瓦斯浓度,避免上隅角瓦斯超限,实现矿井安全生产的目的。     

特厚煤层综放工作面瓦斯治理技术

为了确保矿井生产安全,针对同忻矿8113综放工作面瓦斯浓度较高,制约矿井生产安全问题,研究采取高位瓦斯巷抽采、强化采面通风管理、改进采煤工艺以及煤层注水等措施,对工作面瓦斯进行治理。回风巷、上隅角位置瓦斯浓度分别降低至0.48%、0.71%,较治理前分别下降22.5%、23.7%,取得显著的瓦斯治理效果。     

走向高抽巷瓦斯抽采技术应用研究

随着开采深度的增大,某矿采煤工作面的瓦斯涌出量日益增大,尤其是回风巷及工作面上隅角瓦斯问题,制约着工作面的安全持续生产。目前采用的本煤层抽采虽取得一定消突效果,但是上隅角瓦斯超限时有发生,为更好地解决这一问题,选择在顶板布置走向高抽巷的治理方案。但目前高抽巷布置层位及高度多根据经验确定,很多高抽巷并不能有效降低工作面瓦斯,因此准确选定高抽巷位置对于上隅角瓦斯治理有着重要意义。基于理论计算,结合某矿地质及开采条件,在12061工作面进行了现场试验,确定了走向高抽巷的合理布置位置,为矿井后续工作面的高抽巷布置提供有效的经验。     

风速对工作面瓦斯稀释影响规律的数值模拟

以张矿集团宣东二矿33208工作面为工程背景,运用数值模拟软件Fluent研究了工作面风速对瓦斯稀释的影响。研究结果表明:风速固定时,风流对工作面各处瓦斯稀释作用不同,其规律是在垂直工作面推进方向上靠近煤壁处呈波浪形,其他部分规律为较缓慢减小趋势,仅在局部出现较小变化;风速对工作面空间混合气体密度分布的影响表现在自工作面煤壁至采空区距离上呈“反J”字型,且对靠近工作面煤壁处影响较大;在垂直工作面推进方向上呈“J” 字型,且对回风巷附近气体密度影响较大;在瓦斯涌出量一定的情况下,随着风速的增加,上隅角的范围呈减小趋势,且其内混合气体密度越小。     

短孔快速抽采技术在掘进工作面的应用

山西某煤矿3605回风措施巷掘进期间回风流瓦斯浓度居高不下，采用瓦斯排放孔的措施效果甚微，严重影响掘进效率。通过在掘进面施工短钻孔、胶囊封孔器快速封孔、检修班短期抽采瓦斯的措施，巷道掘进期间回风流瓦斯浓度显著降低，大大提升了3605回风措施巷的掘进效率。根据监测的短孔抽采前后3605回风措施巷掘进期间瓦斯浓度情况，同等掘进速度条件下，回风流瓦斯浓度下降0.14%~0.16%，工作面瓦斯浓度下降0.04%~0.10%，保证了该工作面的安全掘进。     

大倾角特厚煤层综放面瓦斯治理技术

本文以赵各庄矿3237西上面为研究对象,根据3237西上面的地质条件及开采工艺,分析3237西上面的瓦斯来源,探讨该面瓦斯易于积聚的原因,在本煤层预抽不理想的情况下,提出对角引巷抽采、顶板走向高抽巷抽采技术,其中对角引巷抽采起到了类似Y型通风系统的效果。瓦斯治理技术实施后,综放面所需风量由最高的1500m3/min降低到990m3/min左右,回风巷瓦斯浓度不超过0.4%,为大倾角特厚煤层条件下综放面的安全高效开采提供了方法。