浅论瓦斯抽放孔封孔工艺研究

许多煤矿瓦斯事故都是对瓦斯的不合理抽采造成的,而这其中直接影响到瓦斯抽采效果的就是封孔的质量。在不同的抽放环境中,对于瓦斯封孔方法的选择也有很多种。这就要求我们因地制宜,根据客观条件来对瓦斯封孔的工艺和材料做出最合适的选择,这也是保证瓦斯能够被顺利开采的关键步骤。本文首先对现有的三种封孔工艺进行了介绍,详细分析了其使用材料和具体的操作办法。其次在此基础上对现有的抽采工艺提出改进措施。最后对未来的封孔工艺进行展望,对其今后的发展趋势做出预测。     

自制瓦斯管路放水器在长平公司的应用

长平公司4314采面高位瓦斯抽放钻孔和4306底抽巷梳状钻孔的陆续开抽,因钻孔内涌水量较大,管路中容易形成积水。由于管路积水造成管路有效断面减小,使抽采泵负荷增加、抽采率降低,严重影响煤矿瓦斯治理和生产安全。     

低透气性煤层减漏增透综合增抽技术

为了解决低透气性煤层的煤层气抽采难题,以山西王家岭煤矿2号低透气性煤层为例,首先对不同封孔长度下煤层气的抽采进行了数值模拟,然后进行抽采钻孔封孔工艺改进及CO_2相变爆破增透数值模拟,进而开展了综合增抽技术的现场试验。研究结果表明:①延长封孔长度可减少巷道中空气渗漏量,王家岭矿2号煤层抽采钻孔合理封孔长度为12 m;②增加封孔长度、采用固液耦合壁式封孔工艺可有效减少巷道漏风量,同时提高煤层气抽采浓度和抽采纯量;③CO_2相变爆破后钻孔壁大面积破损,并形成很多相互交织的爆生裂隙和开口较大的孔洞,距离爆破点3 m处的渗透率为初始渗透率的5倍,距离爆破点4 m处的渗透率为初始渗透率的1.6倍;④减漏增透综合增抽技术应用后,煤层气抽采纯量提高了200倍。结论认为,由增加封孔长度、固液耦合壁式封孔工艺、CO_2相变爆破增透所构成的煤层减漏增透综合增抽技术,可以有效地破解低透气性煤层煤层气抽采的难题,现场应用效果良好。     

浅析煤与瓦斯突出矿井综合抽采技术研究

本文主要对煤矿瓦斯综合抽采技术进行了简单阐述,并分析了综合抽采的重要性和考核指标,论述了综合抽采的流程,并且以山西玉溪煤矿为例,通过实践证明了综合抽采技术的可行性和有效性。     

煤与煤层气协调开发模式研究

为了实现煤矿区煤炭与煤层气二种资源的安全高效协调开发,基于煤炭开发时空接替规律,分别采用地面钻井排采、地面与井下联合抽采以及本煤层钻孔抽采等不同的瓦斯抽采技术以保证煤炭安全高效生产,是煤与煤层气协调开发模式的代表。     

我国煤矿井下煤层气抽采利用现状及问题

为了更好地利用井下煤层气资源，通过统计分析我国历年井下煤层气抽采情况，认识到：我国的抽采总量逐年增加，但抽采率低、抽采效果不佳；我国目前煤矿井下抽采煤层气利用情况为：井下抽采尚处于起步阶段，利用量小、利用率低，没有形成规模，利用项目主要集中在瓦斯抽采量较高的国有重点煤矿区，尤其是45户安全重点监控企业。从客观和主观两个方面分析了抽采率低下的原因，并结合国内外的最新研究进展，最后提出了解决问题的对策：①在高产高效工作面试验、推广应用综合抽采煤层气的方法；②转变对瓦斯抽采的观念；③研究瓦斯抽采技术，提高瓦斯抽采水平；④加强瓦斯浓缩技术和储运技术的研究，消除矿井瓦斯抽采量和抽采浓度不稳定、储存和远距离输送成本高等不利因素的影响；⑤研究和开发瓦斯利用的新途径，扩大利用范围， 瓦斯利用要适应瓦斯抽采的规模和浓度，最终在保障煤矿安全生产和尽可能扩大瓦斯利用上达到统一，确保瓦斯资源的充分合理利用。     

水力冲煤卸压防突技术在煤矿中的应用

针对煤矿的水力冲煤卸压防突进行实验,分析水力冲煤防突的原理,分析并利用软件进行模拟冲孔之后钻孔的孔径向应力和钻孔的膨胀变形以及唯一特点,现场开始实施水力冲煤后,单孔抽采时的瓦斯最大混合流量为每分钟142升,抽采的浓度最高为88%,这种水力冲煤的卸压防突技术突出了危险区的煤巷的施工安全和高效,并且还降低了钻孔的工作量。     

抽采利用技术在煤矿瓦斯防治中的有效应用分析

在煤矿的开采技术中,煤层瓦斯的抽采技术一直以来都是一个难题,随着我国工业的发展以及经济水平的提升,抽采利用技术越来越显现出重要性的特点。本文从理论出发,结合晋城煤矿的相关特点对抽采利用技术在煤矿瓦斯防治中的有效应用进行了深入地探究和分析,希望能够提升抽采利用技术并提高矿井的安全生产效益。     

定向钻孔在高位瓦斯抽采中的应用

高位钻孔主要使用的方法为通过风巷向着煤层的顶板进行钻孔。高位钻孔瓦斯抽放就是通过在煤层上方完成有关的钻孔的建设,确保相关的工作面可以具有回采采动压力。通过整体的建设能够让其形成一个稳定的离层裂隙,使用此裂隙能够完成对瓦斯的抽放,针对不同的情况会出现不同的抽采效果,如果在抽采负压的情况下会将瓦斯直接放入到风巷当中,而对于此技术来说,在实际操作中仍然存在一定的问题,所以结合有关因素完成对瓦斯抽取技术的全面提高,能够让其满足矿井采取的实际需求,完成有关技术的全面使用,保证整体使用效果的升高,确保施工的具体安全性。     

香源煤业顺层钻孔抽采瓦斯影响因素分析

以山西香源煤业作为研究对象,对于其9号煤层中顺层钻孔的瓦斯抽采进行了评估,同时结合矿井的实际生产过程中对于其可能存在的瓦斯抽采影响因素进行综合分析。     

淮南顾桥井田煤层气井排采技术研究

淮南矿区是松软、低透气性、中厚、煤层群开采的典型矿区。淮南矿区所属的顾桥井田面积106.7km2,煤炭资源量18.7×108t。目前,顾桥井田进行瓦斯治理时存在采空区地面抽采难以实施,井下抽采工作量大,难度大,瓦斯超前预抽势在必行。国内外研究和实践证明,利用地面垂直井抽采瓦斯可以提前5~20年解决煤矿开采中遇到的瓦斯抽采问题。为了实现顾桥井田的瓦斯超前预抽,淮南矿业集团决定在顾桥井田开展地面垂直井煤层气超前预抽试验,本文对顾桥井田煤层气井的排采技术进行了分析研究。     

顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施在煤矿中的应用

对于目前的煤矿开采技术来说,瓦斯和煤的区域性防治是目前煤矿开采过程中难以攻克的难题,这一难题的存在主要是因为预抽瓦斯措施工程量非常大,而且所需耗费的工程时间、费用都比较高,尤其是会出现大量的煤与瓦斯突出事故,生产的安全性没有办法保证。在实践论证过程中,顺层钻孔预抽煤层瓦斯区域防突措施是有着非常良好的应用效果,自从该技术问世以来受到了社会各界人士的关注,其良好的应用效果也得到了人们的认可,因此,该技术是防突工作中良好的选择。从这个角度出发,结合一定的理论实际对顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯区域防突措施在煤矿中的应用进行了分析与探讨。     

走向高抽巷布置参数分析与瓦斯抽采工程实践

我国西部地区煤矿采煤工作面瓦斯涌出量大,瓦斯超限严重影响工作面安全回采,目前采用的走向高抽巷方式因其具体布置层位多凭经验选取,若布置不合理,则抽采效果差,不能有效地治理工作面瓦斯,故进行走向高抽巷布置参数的优选具有重要意义。为此,在理论分析计算的基础上,针对西部地区典型的开采条件,采用非线性大变形程序数值模拟了采空区顶板覆岩应力分布及裂隙演化规律,确定了走向高抽巷应布置在采空区顶板裂隙带的中上部40 m的岩层中,距回风巷水平投影距离为40 m。并以山西天池煤矿103工作面为例,验证了高抽巷布置参数的合理性,其最大瓦斯涌出量高达90.32 m³/min。以此为指导,通过采取走向高抽巷抽采、风排和尾排瓦斯相结合的综合治理技术,日产原煤最高达8 000 t,平均瓦斯抽采率达70%,最大瓦斯抽采率达86%,工作面回风流的瓦斯浓度控制在0.8%以下,实现了高瓦斯综放开采工作面的安全高效回采。     

Y型通风下采空区瓦斯运移规律及治理研究

西铭矿为解决Y型通风方式下上隅角及采空区瓦斯超限的问题，本文以西铭矿48712工作面为工程背景，采用数值模拟对Y型通风模式下瓦斯浓度分布情况进行分析，发现随着采空区深度的不断增大，瓦斯浓度同时呈现逐步增大的趋势，且在工作面上隅角及靠近上隅角的位置瓦斯浓度超过1%，需要对其进行一定的治理，提出抽采钻孔系统对超限瓦斯进行治理，通过治理技术的应用，使得仰角钻孔抽采的采空区、上隅角、工作面、回风巷等的最大瓦斯浓度能够有效控制在0.8%以内，保证矿井安全生产。     

煤层顶板高位定向钻孔施工技术与发展趋势

为了更好的治理采空区瓦斯大量涌入到生产工作面的问题,现在多采用顶板高位钻孔来抽取采空区的瓦斯。介绍了顶板高位钻孔抽采瓦斯的原理,分析了顶板高位定向钻孔的施工技术并对其发展趋势进行了分析,可以为瓦斯防治技术提供一定的参考。     

前三季度全国煤层气抽采量同比增长9%

<正>国家能源局近日发布数据,今年前三季度,全国煤层气(煤矿瓦斯)抽采量126×108m3,利用量55×108m3,同比分别增长9%和14%。据统计,其中地面煤层气产量27×108m3,利用量22×108m3;井下煤矿瓦斯抽采量99×108m3,利用量33×108m3。国家能源局表示,随着煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用量的快速增长,全国煤矿瓦斯事故呈现大幅下降的趋势。     

顺层钻孔预抽突出煤层瓦斯方法与应用

阳煤五矿3#煤层属于突出煤层,在工作面回采作业前布置顺层钻孔预抽本煤层瓦斯,合理确定钻孔施工长度、间距和钻场间距等参数。通过顺层钻孔预抽后,现场实测该工作面最大残余瓦斯含量和最大残余瓦斯压力均符合要求,故判定该工作面抽采达标,且该综采工作面回采作业过程中未出现瓦斯异常现象。     

采动影响区煤层动态含气量数值模拟

煤矿采动影响区是地面煤层气开发或井下瓦斯抽放的有利部位。基于矿井瓦斯工作实践,划分了煤矿采动影响区类型,阐述了采动影响区煤层动态含气量的数值模拟方法,并以阳煤集团二矿为例对采动影响区内煤层动态含气量进行了估算。     

碎软煤层条件下大孔径钻孔围岩损伤规律研究

利用Comsol Multiphysics软件构建了中兴煤矿井下3205工作面运输顺槽施工300 mm大直径钻孔的三维数值模型,根据中兴煤矿的实际条件对模型设置了相应的垂直地应力15 MPa,对钻孔周围煤体的损伤变化过程进行了数值模拟。结果表明:在垂直地应力达到15 MPa的条件下,钻孔周围煤体的弹性模量降低的影响范围在水平方向约为200~300 mm,垂直方向约为50~100 mm;钻孔周围煤体的损伤破坏区域增大为钻孔面积的5.434倍;钻孔周围煤体的损伤破坏区域内累计声发射数量达到了2753个;钻孔周围煤体的损伤破坏区域内的瓦斯渗透率明显增大,对比初始渗透率升高了7644倍。可见大直径钻孔对煤体的损伤效果明显,瓦斯渗透性增强,将能够有效提高瓦斯抽采效果。     

煤层气勘探开发行动计划发布

<正>国家能源局近日发布《煤层气勘探开发行动计划》,其中提出,到2020年,我国将新增煤层气探明地质储量1×1012m3;煤层气(煤矿瓦斯)抽采量力争达到400×108m3。相对于2014年的170×108m3,未来5年,我国煤层气抽采量将增长1倍多。《计划》提出,400×108m3的抽采目标中,地面开发200×108m3,基本全部利用;煤矿瓦斯抽采200×108m3,利用率60%以上。到2020年,我国将建成3~4个煤层气产业化基地,重点煤矿区基本形成煤层气与煤矿瓦斯共采格局。《计划》明确了今后一段时期我国煤层气(煤矿瓦斯)开发利用的重点任务。分区域分层次开展勘探,加快沁水盆地和鄂尔多斯