超声波检漏仪在王坡矿的应用

抽采管网的泄漏检测对于提高煤矿井下抽采瓦斯浓度有着极其重要的现实意义。 介绍了一种基于超声波原理开发的新型抽采管网泄漏检测仪,并运用该检漏仪对王坡矿井下瓦斯抽采管网进行泄漏检测,应用结果表明:该新型检漏仪能够准确定位抽采管路泄漏源位置,其检测精度能够满足煤矿现场的需要,为提高煤矿井下抽采瓦斯浓度以及保障井下瓦斯输运管网安全提供了技术支撑。     

煤矿瓦斯负压抽采管网检漏技术及现场应用

为了解决煤矿井下瓦斯负压抽采管网检漏难的问题,研发了一种基于超声波检漏原理的瓦斯抽放管道检漏技术和检漏仪。利用该仪器在山西霍尔辛赫矿进行了工业性试验,共巡检管道9155m,钻孔746个,共检测出泄漏点52处,检漏结果基本符合现场应用需求;获得了试验矿井抽采管网泄漏点的分布规律,提出了引起抽采管道泄漏的原因及堵漏措施;分析了影响仪器检漏准确性的多种因素,为瓦斯集输管网检漏提供了技术支撑。     

煤矿井下瓦斯抽采管网监控系统应用分析

为了实现井下采掘工作面瓦斯抽采管网的连续监测,提高瓦斯抽采达标评判的准确性,研究提出采用KJ370瓦斯抽采管网监控系统进行井下实际应用,该系统提高了瓦斯抽放参数测量准确性,实现了实时在线监测,提高了煤矿瓦斯抽采管理水平。     

晋煤集团井下瓦斯抽采管网在线监测系统开发与应用

介绍了井下瓦斯抽采管网在线监测技术国内外现状及应用的必要性,在分析了晋煤集团瓦斯抽采管网监控系统装备现状及问题的基础上,提出了井下瓦斯抽采管网在线监测系统的组成及其功能,并根据人工检测方法验证了其准确性。通过在晋煤集团成庄煤矿的实际应用表明,井下瓦斯抽采管网在线监测系统具有精度高、稳定性好、抽采连续性强的特点,可以在其它高瓦斯突出矿井中推广应用。     

煤矿在线瓦斯抽采管网监控系统技术研究及应用

在分析玉田煤矿瓦斯抽采管网监控系统装备现状及问题的基础上,提出了相应的改进方法,介绍了井下瓦斯抽采管网在线监测系统的组成及其功能,并根据人工检测方法验证其准确性,通过其在玉田煤矿的实际应用,证明井下瓦斯抽采管网在线监测系统具有精度高、稳定性好、抽采连续性强的特点,可以在其他高瓦斯突出矿井中推广应用。     

坪上煤矿瓦斯抽采系统管网优化

针对坪上煤矿现有抽放系统井下高负压抽采钻孔负压不足、抽采管网阻力大、抽采系统资源错配等问题,按照投入产出最优化原则,计算管网阻力,优选抽采管路管径,新增地面管道井,优化地面井下管网切换,优化后使管网阻力降低了7 646 Pa,抽采钻孔负压提高至15 kPa,实现了抽采泵与管网的多级切换,提高了抽采与瓦斯利用效率,保障了瓦斯抽采达标。     

煤层区域抽采提浓技术体系及应用

为了提高煤矿井下瓦斯抽采的浓度,提出了以高效封孔技术,管路连接、检漏、堵漏技术,负压调节、管网运行管理“三位一体”的技术体系,从源头上提高瓦斯浓度,保障管网输送过程中瓦斯浓度,解决抽采管网管理的难题。利用该技术在潞安集团余吾煤业S2108胶带顺槽煤层进行了169个钻孔的区域提浓试验。试验结果表明：试验支管在保证不减少抽采的纯瓦斯量的情况下,浓度明显较其他支管有较大幅度提高,试验支管浓度由11%提升至25%;支管瓦斯抽采浓度的提高,使抽采系统运行效率显著提高,降低对支管管径、泵站能力的要求,降低了抽采成本;支管提高浓度后使其远离爆炸界限,保证了瓦斯输送过程中的安全性;同时,可为实现瓦斯梯级利用提供技术保障。     

煤层瓦斯抽采区域提浓技术体系及应用

为了提高煤矿井下瓦斯抽采的浓度,提出了以高效封孔技术,管路连接、检漏、堵漏技术,负压调节、管网运行管理"三位一体"的技术体系,从源头上提高瓦斯浓度,保障管网输送过程中瓦斯浓度,解决抽采管网管理的难题。利用该技术在潞安集团余吾煤业S2108胶带顺槽煤层进行了169个钻孔的区域提浓试验。试验结果表明:试验支管在保证不减少抽采的纯瓦斯量的情况下,浓度明显较其他支管有较大幅度提高,试验支管浓度由11%提升至25%;支管瓦斯抽采浓度的提高,使抽采系统运行效率显著提高,降低对支管管径、泵站能力的要求,降低了抽采成本;支管提高浓度后使其远离爆炸界限,保证了瓦斯输送过程中的安全性;同时,可为实现瓦斯梯级利用提供技术保障。     

煤矿井下瓦斯抽采钻孔封堵技术的研究现状及发展方向

提高煤矿井下瓦斯抽采钻孔封堵质量对于保障抽采瓦斯浓度,推动煤层气开发利用产业的健康快速发展具有重要的现实意义。对煤矿井下瓦斯抽采钻孔漏风致因进行分析,并定义了4种漏风形式。阐述了注水泥浆液、囊袋或注聚氨酯、PD材料、柔性膏体,以及新型改性水泥封孔等工艺的技术特点,并就各自的适用条件进行了分析。进一步指出煤矿井下瓦斯抽采钻孔封堵技术所面临的难题与挑战,展望了未来的发展方向。     

便携式瓦斯抽采参数检测装置的应用

便携式煤矿井下瓦斯抽采参数检测装置配合压差计和瓦斯综合参数测定仪可实现井下瓦斯抽采钻孔任一单孔或者孔组的流量、浓度、负压、温度测试,同时还可校对现场常用的瓦斯综合参数测定仪的准确性。该装置具有准确度高、结构简单、成本低廉、使用简便快捷等特点,解决煤矿井下抽采钻孔单孔或者部分孔组未安装导流管,无法实现流量、浓度等参数测试,从而保障抽采参数测试的全面性、准确性和可靠性。     

煤矿井下瓦斯抽采管网泄漏检测技术

为了实现对瓦斯抽采管路泄漏位置和泄漏大小准确定位,建立了瓦斯抽采管网气体运行状态数学模型,并在此基础上建立了泄漏状态和严重程度判别模型,并在松藻矿区进行现场试验,结果表明,其泄漏模型能够满足抽采管网泄漏自动检测的需要。     

新型封孔技术在顺层钻孔瓦斯抽采中的应用

为防止顺层钻孔瓦斯抽采漏气,提升瓦斯抽采效率,针对山西晋城寺河煤矿二号井煤矿瓦斯抽采工程,深入研究分析瓦斯抽采工程中顺层钻孔气体泄漏规律,指出了顺层钻孔瓦斯抽采封孔基本原则,提出采用高强微膨胀型速凝封孔材料进行封孔的新型封孔技术。采用该新型封孔技术后瓦斯抽采纯量相较原封孔技术提升近167%。     

基于图论的瓦斯抽采管网优化技术

为解决煤矿井下瓦斯抽采管网因系统变化导致的抽采效率降低的问题,根据抽采系统各项特性建立了有向图论模型,将瓦斯抽采浓度与混合流量赋值于模型点权参数,将瓦斯管路长度、管径赋值于图论模型边权参数,以O-D对流量概念和管路阻力计算为基础,得到了管网中各管段阻力损失,并确定了优化管段位置及优化方案和参数。对芦岭煤矿8210抽采区域进行优化后,优化管段阻力损失降低了8倍,优化区域抽采纯量提高了1倍以上。     

煤矿井下瓦斯抽采方法分类及展望

本文对目前煤矿井下工作面瓦斯抽采技术现状进行了总结,分类分析了目前煤矿井下瓦斯抽采的方法,以及目前的抽采技术依据及发展趋势。加强在实验室研究、现场技术工艺、结合不同的采煤方式等方面改进瓦斯抽采技术,提高瓦斯抽采效率,进一步改进煤矿井下工作面瓦斯抽采技术。     

长岭煤矿瓦斯抽采效率评估与管路泄漏研究

为确定长岭煤矿现有抽采系统能否满足采掘平衡及安全生产需求,开展了矿井瓦斯抽采系统的管路摩擦阻力测定、瓦斯抽采泵效率评估;采用抽采管路首尾压差测定法对泄漏进行检查,应用数值模拟方法验证了压力梯度法进行抽采管路漏点定位的准确性与可行性。结果表明:基于长岭煤矿瓦斯抽采效率评估与管理泄漏试验研究成果,通过现场及时维修、维护,能够有效提高长岭煤矿瓦斯抽采效率。     

煤矿瓦斯抽放监测监控系统设计

设计了一种新型的瓦斯抽放监测监控系统,系统能实现对煤矿地面、井下所有抽采主管、支管监测的全覆盖,实现全管网的实时监测。实际运行表明,系统满足AQl029对抽放监控系统的要求,运转稳定,使用效果符合煤矿瓦斯抽放系统的需要。     

景福煤矿瓦斯抽采钻孔无机封孔材料试制及应用

为了解决景福煤矿本煤层瓦斯抽采钻孔封孔质量差、漏气率大、抽采浓度低的问题,试制了一种新型无机封孔材料。通过新型无机封孔材料的试制过程及实验数据,分析了各组份原料对材料的影响,为产品最终定型提供了依据。通过井下抽采钻孔封孔效果检验,平均抽采瓦斯浓度由原来的12.8%提高到26.5%。     

煤层气综合抽采技术及应用研究

通过在井下大巷实施井下水平井与原有地面U型井对接连通,实现将地面抽采改为井下正压抽采,可解决煤层气地面抽采的诸多不利,有利于降低抽采成本,改进抽采管理水平。目前煤矿瓦斯治理采用的井下抽放方式为常压钻孔负压抽放,在钻孔过程中煤层原始地层压力因快速降压,导致出现损害瓦斯通道的压实效应;正压直接转换为无节制措施的负压抽放,初速过大易造成速敏效应,从而使瓦斯抽采影响范围小及瓦斯浓度和采收率低,而且产量衰减快,增加煤矿井下钻井工程量,经济性很差。为解决这个问题,通过对保德煤矿煤层气综合抽采技术及应用研究,采用井下正压抽采,可以有效提高瓦斯最终采收率,为降低保德煤矿抽采成本开辟了新的途径,项目具有广泛推广价值。     

基于CFX的煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏数值模拟

为了解大尺度煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏的特征和管道内瓦斯流动多物理场的演化规律,基于Ansys CFX开展了煤矿瓦斯抽采主系统三维数值建模及计算,研究了瓦斯抽采主系统管道不同泄漏位置、不同泄漏强度以及不同抽采泵站负压对抽采管道内瓦斯流动规律的影响,并通过煤矿现场监测数据验证了模型的可靠性。研究结果表明,泄漏强度和抽采负压是影响瓦斯抽采管道内部流场的重要因素,靠近瓦斯抽采主系统抽采泵站的泄漏点更容易被传感器系统所监测。研究成果有望为煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏事故安全防控提供技术支撑,并可帮助优化抽采管道泄漏事故安全防控资源配置。     

煤矿瓦斯灾害防治技术探讨

在分析目前煤矿瓦斯治理存在问题的基础上,提出了利用井下水力压裂技术和地面采动井抽采与常规的井下瓦斯抽采技术相结合的综合瓦斯治理措施,分别阐述了煤矿井下水力压裂和地面采动井的原理和应用情况,实践表明:煤矿井下定向压裂增透消突成套技术可有效提高瓦斯抽采率,降低煤与瓦斯突出危险性,改善井下作业环境;地面采动井可"一井三用",对抽放采动区域瓦斯效果较好。