瓦斯含量法在工作面顺层钻孔有效排放半径考察中的应用

采用瓦斯含量法,对狗场煤矿5~#煤层5102回采工作面φ75 mm顺层钻孔有效排放半径进行了考察。现场实践证明,瓦斯含量法可以用于顺层钻孔排放半径的考察。     

顺层钻孔预抽煤层瓦斯在区域防突治理中的应用

大宁煤矿304工作面3号煤层处于突出危险区,采用了顺层钻孔预抽瓦斯煤层瓦斯的方法进行区域防突治理,确定了合理的钻场数量,钻孔间距等参数。通过区域评价单元的划分进行效果检验,检验结果表明:预抽煤层瓦斯后,煤层最大残余瓦斯含量值为6.43m~3/t,最大可解吸量瓦斯量为3.84m~3/t,小于8m~3/t。工作面瓦斯抽采效果达标,成功消除工作面煤体突出危险。     

煤层群底板穿层钻孔瓦斯抽采半径考察研究

为了准确测定煤层群底板穿层钻孔瓦斯抽采半径,提出采用钻孔瓦斯流量法+瓦斯含量降低法相结合的现场考察方法。基于穿层钻孔瓦斯抽采流量统计法推导得出有效抽采半径计算公式,并根据钻孔抽采影响范围内煤层瓦斯抽采率、残余瓦斯压力、残余瓦斯含量,以及工作面日产量等要求,综合分析确定计算公式中的残余瓦斯含量临界指标值。通过现场布置多组考察钻孔进行综合分析,得到石炭井焦煤公司3~#、4~#、5~#煤层的有效抽采半径,采用瓦斯含量降低法进行验证,最终确定煤层群底板穿层钻孔的抽采半径,为矿井煤层群底板穿层钻孔布置提供了依据。     

基于临界残余瓦斯含量的抽采半径确定方法

对上社煤矿15#煤层进行了抽采半径考察,得出了不同预抽时间对应的抽采半径。根据上社煤矿5.4m的煤层厚度,选择2.7m的抽采半径布置抽采钻孔,经过248d抽采后,瓦斯含量降至8m3/t以下,回采期间突出危险性预测指标K1值降至0.5mL/(g·min0.5)以下。实践证明,瓦斯含量降低法确定钻孔抽采半径方法简单、可靠,有效解决了区域防突问题,实现了矿井安全生产。     

基于残余瓦斯含量的抽采有效半径验证研究

在对顺层钻孔有效抽采半径的主要影响因素进行分析的基础上,结合对兴隆煤矿C5煤层顺层钻孔抽采有效半径的实际考察,得出了抽采半径与预抽期的关系。通过抽采效果检验钻孔残余瓦斯含量的测定,对实际考察的抽采有效影响半径进行了验证分析,可以看出C5煤层抽采有效半径的考察结果与实际验证相吻合,考察结果比较准确可靠。     

顺煤层钻孔瓦斯抽采有效半径测定及瓦斯含量的影响

钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采设计的主要参数,通过对顺层钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯流量等现场测定,采用直接测定法和间接测定法相结合,测定了顺层钻孔的有效抽采半径。测定结果表明:残余含量法、残余可解吸量法应用效果较好;动压区有效抽采半径1.54~1.84 m,顺层原煤钻孔有效抽采半径1.52~1.69 m;有效抽采半径主要受瓦斯含量影响,二者成正比例关系。     

瓦斯抽采钻孔有效影响半径测定

预抽钻孔抽采影响半径是瓦斯抽采设计的基本依据,也是瓦斯治理的基础参数。永红煤矿3号煤层为煤与瓦斯突出煤层,矿井采用预抽煤层瓦斯作为区域消突措施,为了获取永红煤矿3号煤层瓦斯抽采影响半径,为3号煤层瓦斯抽采设计提供依据,采用气体压力法测试了3号煤层预抽钻孔瓦斯抽采影响半径,测试结果表明,永红煤矿3号煤层直径为94 mm的预抽钻孔抽采影响半径为2.5 m。根据测试结果,并结合永红煤矿3号煤层平均厚度,建议永红煤矿相邻两个预抽钻孔间距不应大于4.0 m,且应至少布置2排。测试结果为永红煤矿3号煤层区域消突措施的制定提供了重要依据。     

瓦斯流量法在测定煤层瓦斯抽放影响半径中的应用

石港煤矿15号煤层为煤与瓦斯突出煤层,为了指导石港煤矿消突工作面顺层抽放钻孔的合理布置,采用瓦斯流量法测量了石港煤矿15号煤层顺层钻孔抽放影响半径.结果表明:测试本煤层顺层钻孔的抽放影响半径时,瓦斯流量法是一种便捷、准确的方法.     

基于深孔定点取样技术的顺层钻孔瓦斯抽采半径考察

为了提高顺层钻孔抽采半径测定的准确性与可靠性,针对绿塘煤矿瓦斯地质条件,采用深孔定点取样技术在6_中S204工作面进行了现场应用,考察了深孔定点取样技术的适用性,并对瓦斯含量测定结果进行了对比分析。结果表明,采用深孔定点取样技术,取样深度达到71 m,取样时间控制在5 min以内,瓦斯含量测定结果的准确性和可靠性更高。在此基础上,采用可解析瓦斯含量法对绿塘煤矿6_中煤层ф75 m顺层钻孔的抽采半径进行了考察,得出了钻孔抽采半径R与预抽时间t之间的关系式,对于突出矿井区域措施钻孔的设计具有重要参考意义。     

瓦斯流量法测定煤层瓦斯抽采半径的试验研究

为了提高瓦斯抽采中钻孔布孔间距的合理性,将瓦斯流量作为考察指标,对豫西白坪矿二1煤层开展了顺层钻孔有效抽采半径的测试研究。结果表明:瓦斯流量法测定顺层钻孔的有效抽采半径是一种有效的方法,并确定了白坪矿采用89 mm的钻孔进行煤层瓦斯预抽,抽采3个月时,其有效抽采半径为1.5 m。     

龙滩煤矿预抽钻孔抽采半径与抽采时间关系考察研究

对有突出危险的煤层而言,有效抽采半径是指钻孔抽采一定时间后能消除突出危险的范围,这个范围以钻孔为中心的半径来表示,在一定抽采条件下,有效抽采半径由预抽瓦斯有效性指标和预抽时间决定。龙滩煤矿采用瓦斯含量测定法分别测定出了顺层预抽钻孔和穿层预抽钻孔的瓦斯有效抽采半径,为工作面瓦斯治灾提供了基础。     

煤层瓦斯预抽方案优化设计

为了解决煤层瓦斯抽放中遇到的采掘工作面瓦斯超限和煤与瓦斯突出问题,提高采煤工作面瓦斯抽放效果,以新安矿14221工作面为研究对象,对其进行了顺层平行不同钻孔间距下的瓦斯预抽试验,考察了钻孔瓦斯抽放量随时间的变化规律和不同钻孔间距下预抽率与时间的关系。结果表明:当深孔抽放钻孔间距为1.5 m时,其抽放效果为钻孔抽放间距2.5 m的1.24倍。同时将新安矿本煤层由平行钻孔改为斜向钻孔相间布置后,钻孔瓦斯抽放浓度提高了0.32倍,取得了较好的瓦斯抽放效果。     

突出煤层密集钻孔瓦斯预抽的数值试验

密集钻孔预抽瓦斯技术是一种防止煤与瓦斯突出的措施,为了提高预抽效率和合理布置钻孔,应用固气耦合RFPA2D-GAS数值试验系统,研究在不同煤层透气系数、钻孔间距、钻孔直径、煤层瓦斯含量系数和预抽时间等因素条件下,煤层瓦斯压力和抽采半径的变化规律。得出透气系数、钻孔直径越大,钻孔间距和瓦斯含量系数越小,煤层瓦斯压力下降幅度越大,抽采半径越大,达到消除煤层突出危险的瓦斯压力值所需的预抽时间越短;随着钻孔预抽时间的延长,瓦斯压力下降范围将扩大,抽采半径增加。并用工程实例进行了验证。     

综采面顺层钻孔瓦斯抽放消突技术研究

成庄矿为了消除煤层的突出危险性，安全有效地开采井下3号煤层4311综采面，采用顺层钻孔预抽该综采面回采区域煤层瓦斯。成庄矿4311综放面作为试验区进行了消突措施、消突效果技术研究，在该综采面预抽煤层瓦斯过程中以及抽放结束后，进行煤层残余瓦斯含量测定，并对该综采面煤层区域进行预抽煤层瓦斯抽采效果达标和消突效果达标评判。上述措施确保了该矿综采面4311的高产高效安全生产，取得了良好的经济效益。     

本煤层顺层钻孔抽放影响半径的测定研究

为了测定顺层钻孔的抽放影响半径,指导矿井的瓦斯抽放和消突工作,将钻孔瓦斯流量作为考察指标,在寺家庄矿15号煤层进行测定研究,结果表明:瓦斯流量法易于考察,能够快速、准确地测定出本煤层顺层钻孔的抽放影响半径。     

大直径顺层长钻孔预抽瓦斯消突效果分析

针对淮南矿区丁集煤矿11-2煤层以地应力为主导作用的压出类型的突出特征,以及煤巷掘进速度慢的问题,提出了大直径顺层长钻孔预抽瓦斯消突技术,采取该措施进行抽放后,效检超标率仅为5.38%,平均瓦斯体积分数为0.1%左右,最高不超过0.4%;另外通过施工长钻孔,基本能探出工作面前方落差小于3 m的较小断层,避免了一定的地质风险,平均月掘进进尺达170 m以上,最高可达212 m,缓解了采掘接替紧张的难题.     

大孔径顺层长钻孔消突技术在潘一矿的应用

介绍了大孔径顺层长钻孔消突技术的原理,以潘一矿2371（1）工作面为试验地点,通过测定瓦斯含量、瓦斯预抽率、预测指标和掘进速度等指标,考察了大孔径顺层长钻孔消突技术的预抽放效果和消突效果。应用结果表明：实施大孔径顺层长钻孔消突技术后日常预测和效果检验指标均无超标,瓦斯预抽率在30%以上,残存瓦斯含量4.35～5.05 m3/t,验证无超标,月进尺在94～120 m,实现了突出煤层安全快速掘进与高效回采。     

基于抽采半径考察的回采工作面瓦斯预抽钻孔优化设计

为了解决高瓦斯长推进距离回采工作面各区域瓦斯预抽时间极不均衡的问题，提出了基于抽采半径考察的回采工作面瓦斯预抽钻孔优化设计方案：采用瓦斯储量法对回采工作面瓦斯预抽钻孔有效抽采半径进行考察，得出工作面瓦斯预抽钻孔不同预抽时间的有效抽采半径，将高瓦斯长推进距离回采工作面按瓦斯预抽时间长短的不同划分为若干个区块，每个区块瓦斯预抽钻孔根据其有效抽采半径设计钻孔间距，预抽时间长的区块钻孔间距较大，预抽时间短的区块钻孔间距较小，实现工作面瓦斯抽采达标的同时最大限度的减少钻孔工程量。现场应用结果表明，2311回采工作面采用优化的瓦斯预抽钻孔设计方案，钻孔工程量减少约7万m，节约工作面瓦斯预抽时间约15d，并且在开采期间实现了瓦斯抽采达标和安全回采，高瓦斯长推进距离回采工作面采用基于抽采半径考察的回采工作面瓦斯预抽钻孔优化设计方案，取得了良好的技术经济效益。     

车集煤矿底抽巷穿层钻孔有效抽采半径研究

钻孔抽采瓦斯是有效防治矿井瓦斯、消除突出危险的重要措施,钻孔有效抽采半径是抽采的重要参数。为了合理确定车集煤矿穿层预抽钻孔的布孔间距,通过现场实测,采用瓦斯流量法和瓦斯含量法对26采区的普通孔、水力冲孔的有效抽采半径进行考察,并根据车集煤矿二2煤层实际赋存情况,采用Comsol数值模拟软件对普通孔、水力冲孔的有效抽采半径进行验证。研究结果表明:现场实测所得到的有效抽采半径与数值模拟结果相差不超过6.1%,验证了现场实测方法的合理性与准确性。研究结果可为车集煤矿二2煤层瓦斯抽采设计提供依据。