综采放顶煤工作面邻近层瓦斯涌出量预测方法的探讨

由于综放开采的特殊性,使综放开采工作面的瓦斯涌出强度大大增加,致使"分源法"中的某些"源"的计算公式及预测参数的取值范围适应性减小,预测精度降低。为了增加"分源法"的适应性,对阳泉五矿综放开采工作面瓦斯资料进行总结,对影响邻近层瓦斯涌出量预测参数进行分析,提出了适合综放开采工作面邻近层瓦斯涌出量预测方法,取得了较满意的拟合结果。     

某矿高瓦斯单一厚煤层综放工作面采空区瓦斯涌出量预测

为准确预测高瓦斯低透气性单一厚煤层综放工作面采空区瓦斯涌出量,以分源预测法为基础,在分析综放开采顶煤层内瓦斯运移规律的基础上,对分源预测法中采空区瓦斯涌出量所占比例的计算公式进行了修正,并以某矿ZF201工作面为例对该公式进行了验证。结果表明:该工作面顶煤瓦斯涌出量较大,且绝大部分积聚于顶煤煤壁,随着顶煤的放落,大部分直接进入采空区,增加了采空区的瓦斯来源,将该部分瓦斯涌出量计入采空区进行计算,并对ZF201工作面采空区瓦斯涌出量进行了预测,预测结果(83%)与实测数据(77.17%~86.28%)较接近,预测精度较高,可供类似矿山参考。     

分源预测法预测矿井瓦斯涌出量的误差来源分析

为了进一步提高矿井瓦斯涌出量预测的可靠性,确定合理通风设计和制定瓦斯防治措施。通过用分源预测法对试验矿井采掘工作面瓦斯涌出量的预测,将分源预测结果与实际采掘工作面的瓦斯涌出作比较,分析了分源预测瓦斯涌出量误差的来源及原因。结果表明,分源预测法预测矿井瓦斯涌出量误差主要由煤层瓦斯含量、采掘工艺、煤层赋存3方面引入。     

综放工作面顶煤瓦斯涌出规律试验研究

为解决高瓦斯单一厚煤层综放开采条件下采空区瓦斯涌出引起的工作面瓦斯超限难题,针对分源预测法未提及的综放工作面瓦斯涌出公式进行研究,发现其与综采工作面相比多出顶煤瓦斯涌出这一特性。以岩石力学、流体力学、渗流力学等理论为基础,结合现场试验对顶煤瓦斯运移及积聚规律进行研究,最后得出综放工作面顶煤煤壁与直接顶所围成的悬空区域瓦斯积聚现象较严重,且由进风巷至回风巷方向,瓦斯浓度逐渐增大。     

分源法预测回采工作面瓦斯涌出量

在分析了分源法预测瓦斯涌出量原理的基础上,本文结合某矿区回采工作面实况和保护层工作面瓦斯涌出量预测经验总结,对目前分源法预测回采工作面瓦斯涌出量模型进行了修正,并将预测结果与实测的瓦斯涌出量值进行了比较。结果表明,修正后的分源法预测模型能可靠的预测回采工作面瓦斯涌出量,对该矿回采工作面瓦斯治理提供了依据。     

厚煤层综掘巷道煤壁瓦斯涌出规律分析

为了研究厚煤层综掘巷道煤壁瓦斯涌出规律,确定合理通风设计和完善瓦斯防治措施,运用矿井瓦斯分源预测法对厚煤层综掘巷道进行预测,同时选择相同地点实测瓦斯涌出量,通过数据分析和理论研究得出分源预测法的误差来源。研究发现巷道断面内暴露煤壁面周长与煤层厚度呈一次函数关系,并提出煤壁瓦斯涌出量预测修正系数及公式。     

急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面瓦斯涌出影响因素研究

急倾斜特厚煤层回采工作面瓦斯涌出问题已经严重影响到煤矿的安全生产.为研究急倾斜特厚煤层回采工作面各因素对瓦斯涌出量的影响,利用分源预测法构建了急倾斜特厚煤层回采工作面瓦斯涌出量预测模型,对采用水平分段综放开采的乌东煤矿+575 m水平45号煤层西翼回采工作面的瓦斯涌出源进行分析并预测工作面的瓦斯涌出量,采用修正的Mor...     

特厚煤层综放工作面瓦斯抽采技术

崔家沟煤矿2303综放工作面存在抽采难度大、瓦斯涌出量大的问题,为此进行了特厚煤层综放工作面瓦斯抽采技术实践。分析综放工作面瓦斯赋存情况,首先采用分源预测法对2303工作面进行瓦斯涌出量预测,然后采取本煤层钻场扇形钻孔预抽、上隅角采空区埋管抽采、回风巷钻场高位钻孔抽采及顶板高位大直径定向长钻孔相结合的方法进行了瓦斯抽采。实践结果表明,采用分源预测法不仅预测了瓦斯涌出量,也可以掌握瓦斯的涌出来源;该方法对瓦斯抽采效果较好,抽采率满足要求,从而在一定程度上保证了工作面安全高效生产,可以为本矿其他综放工作面及同类高瓦斯矿井特厚煤层瓦斯抽采技术提供参考依据。     

浅谈21030综放面瓦斯治理技术途径与方法

运用分源预测法对21030综放面的瓦斯涌出量进行了预测,分析了综放面的通风、瓦斯问题,结合矿井实际提出21030综放面回采过程中瓦斯综合治理的技术途径与方法。     

瓦斯涌出量分源预测法与实测法差异性分析

宽沟煤矿属于高瓦斯矿井,工作面布置长度长,确保工作面综掘期间瓦斯不超限。采用理论计算、现场实测及公式推导计算的方法,采用分源预测法与实测法对综掘工作面瓦斯涌出量进行分析计算,主要从煤壁和落煤瓦斯涌出量、煤壁瓦斯涌出强度、瓦斯涌出随时间衰减系数等参数分析计算,对2种方法计算结果进行对比性分析。结果表明:分源预测与实测结果存在较大的差异性,从不同的角度分析了差异性存在的原因,总结该综掘工作面瓦斯涌出量的真实值,从而为确定综掘工作面合理配风量的计算和完善瓦斯防治措施提供了依据。     

分源法瓦斯预测原理的运用

分源法是一种较为可靠的瓦斯涌出量预测方法,利用分源预测法对矿井综采工作面涌出的瓦斯建立了瓦斯涌出预测模型并进行了预测,结合实际生产数据对该模型进行了计算验证,模拟结果较符合实际情况,从而进一步证实了分源预测法的科学性和可行性。     

综掘巷道瓦斯涌出规律研究

通过测定煤壁的瓦斯涌出强度和落煤的瓦斯解吸强度,建立煤壁和落煤的瓦斯涌出强度经验公式和瓦斯涌出量预测公式,从而建立综掘巷道的瓦斯涌出量预测模型。通过测定综掘巷道瓦斯涌出,对建立的计算模型进行验证。结果表明,煤壁和落煤的瓦斯涌出强度随时间的变化符合指数或双曲线关系,由该关系建立起的2种预测模型相互结合应用,能够很好地表达综掘巷道的瓦斯涌出规律。     

钻孔预抽煤层瓦斯运移规律研究

为了研究钻孔预抽煤层瓦斯运移规律,首先采用分源预测法,对某煤矿工作面瓦斯进行预测,得出回采工作面瓦斯涌出以开采层瓦斯涌出为主。分析了瓦斯抽放可行性和未卸压瓦斯抽放难易程度,确定该矿煤层为可以抽采煤层。然后,采用Fluent数值模拟软件分析了不同抽采时间的抽采影响范围。研究得出:钻孔抽采负压对煤层抽采半径的影响不大;抽采时间和钻孔直径对煤层的抽采影响较明显。研究为煤矿瓦斯抽放钻孔参数设置提供了理论指导。     

综采工作面瓦斯涌出量数学预测模型建立及实测应用

为了实现综采工作面瓦斯涌出量精准化预测的目的,以煤体瓦斯涌出规律本构方程为理论研究基础,综合综采工作面各瓦斯涌出源自身特征因子,建立了煤壁瓦斯涌出量数学预测模型、落煤瓦斯涌出量数学预测模型、采空区遗煤瓦斯涌出量数学预测模型以及邻近层瓦斯涌出量数学预测模型。运用该数学预测模型对煤层群条件下的上社煤矿9209和沙曲煤矿14205综采工作面瓦斯涌出量进行了计算,计算结果与实测统计值之间的误差仅为2.60%和4.92%,均小于5.00%,验证了该数学预测模型的准确性。在此基础上,运用该数学预测模型对9209和14205综采工作面不同产煤量条件下的瓦斯涌出量进行计算,结果表明：9209和14205综采工作面瓦斯涌出量随工作面产煤量增加近似呈线性增大,其中邻近层瓦斯涌出量最为显著,该数学预测模型在综采工作面瓦斯涌出量预测工作中具有一定的实际应用价值。     

1905S工作面上隅角瓦斯综合治理技术研究及应用

为解决福城煤矿1905S工作面上隅角瓦斯超限问题,通过分源预测法进行工作面瓦斯涌出量预测,采用高位裂隙钻孔抽采、高抽巷抽采与上隅角插管抽采相结合的方法来进行瓦斯治理。结果表明:高位钻孔最佳抽采位置为距离煤层顶板上方15~30 m,终孔位置内错工作面回风巷20~30 m;工作面上隅角瓦斯浓度日平均值降到0.3%~0.45%,工作面回风流瓦斯浓度降到0.08%~0.28%。     

回采工作面瓦斯涌出BP神经网络分源预测模型及应用

基于回采工作面瓦斯涌出分源涌出，利用人工神经网络分别预测开采煤层、邻近煤层、采空区3种来源的瓦斯涌出量；因3种来源瓦斯涌出量的影响因素不同，为了避免不相关因素的干扰，提高预测精度，确定整个预测体系由开采层、邻近层、采空区等3个瓦斯涌出量预测神经网络组成，对每个涌出源分别建立神经网络预测模型；最后采用Matlab中BP神经网络算法，针对实际矿井进行应用，预测误差小.     

基于瓦斯涌出特征的煤与瓦斯突出连续预测技术及应用

针对现阶段煤与瓦斯突出预测技术难以实现时间和空间领域的全方位预测,预测结果准确率低、预测结果发布滞后且影响工作面正常采掘作业生产等技术缺陷,提出了一种利用工作面瓦斯涌出特征预测工作面前方煤与瓦斯突出危险情况的非接触式、连续预测方法。通过对煤矿监测数据结构特征进行综合分析,确定了瓦斯涌出特征突出预警系统的预警指标,建立了煤与瓦斯突出连续预测技术模型,并引入单项预测指标权重评判集,采用加权平均设计思路,构建形成了煤与瓦斯突出预警综合评判规则。在此基础上,采用C/S、B/S双架构系统开发模式,设计开发了瓦斯涌出特征突出预警系统平台。通过下峪口煤矿应用结果显示,该系统平台总体预警准确率达到了86%,且能够超前准确地预测工作面前方的煤与瓦斯突出危险情况,为突出矿井的正常掘进生产提供了安全保障。     

多煤层近距离保护层开采瓦斯涌出规律及抽采方案研究

 为确保近距离保护层工作面的生产安全,采用分源预测方法对罗州煤矿首采工作面瓦斯涌出规律进行分析,研究表明本煤层瓦斯涌出占16.9%,上邻近层瓦斯涌出占50.7%,下邻近层瓦斯涌出占32.4%。在此基础上对罗州煤矿瓦斯抽采方案进行优化设计,首采工作面采用本煤层顺层平行斜交钻孔、采空区埋管抽采结合通风稀释瓦斯,上邻近层采用高抽巷抽采环形裂隙圈内高浓度瓦斯,下邻近层采用底板穿层钻孔抽采底臌断裂带和底臌变形带内的卸压解吸瓦斯。通过保护层卸压开采配合卸压瓦斯强化抽采方法,降低了卸压煤层瓦斯含量,消除了被保护层煤与瓦斯突出危险性。     

镇城底矿22208工作面瓦斯治理技术探讨

采用分源预测法计算得到镇城底煤矿22208工作面回采时本煤层相对瓦斯涌出量为3.06 m^3/t,绝对瓦斯涌出量为6.38 m^3/min,邻近层绝对瓦斯涌出量为2.53 m^3/min。采用“本煤层顺层钻孔抽采+裂隙带高位钻孔抽采+采空区回风隅角插管抽采”技术方案进行工作面瓦斯治理。现场瓦斯监测表明,工作面回采期间,回风瓦斯浓度保持在0.4%~0.6%之间,保证工作面安全生产。