瓦斯压力对煤体冲击指标影响的实验研究

基于突出和冲击地压的主要区别——瓦斯参与程度的不同,从实验的角度出发,利用瓦斯气体密封系统,研究了单轴压缩条件下(有效围压为0)瓦斯对煤体冲击指标的影响规律,提出了鉴别非典型动力灾害的实验方法.结果表明:瓦斯的存在,降低了煤体的冲击倾向性,实验所取煤样在瓦斯压力为0时具备弱冲击倾向,而在2MPa时已无冲击倾向性;但随着瓦斯压力的增加,发生煤与瓦斯突出的几率则不断增加.     

煤矿采动区地面井逐级优化设计方法

为进一步优化煤矿采动区地面井设计方法,对地面井的类型及特点进行了深入分析,将煤矿采动区地面井抽采技术细分为邻近层采动发展区地面井抽采、本煤层采动发展区地面井抽采和采动稳定区地面井抽采3种类型;确定了抽采资源评估、布井位置优选、井型结构优化、高危位置防护、地面安全抽采等5项核心技术,提出了不同类型采动区地面井的逐级优化设计方法。将系统化的技术方法应用在了山西晋煤集团成庄煤矿5310工作面采动区CD-01井的优化设计和抽采工程中,获得了连续抽采、抽采体积分数50%以上的良好抽采效果,证明了逐级优化设计方法及技术的适用性。     

高瓦斯煤层冲击地压与突出的诱发转化条件研究

随着采深的增加,高瓦斯煤层往往冲击地压和煤与瓦斯突出两种灾害并存,并相互诱发转化,以此为出发点,从灾害的发生条件、能量来源和破坏形式等方面分析了高瓦斯煤层冲击地压和突出的异同点;从瓦斯、应力和煤岩的物理力学性质等方面讨论了两种灾害的诱发转化机制;以实验研究和理论分析为基础,提出了两种灾害在孕育发生和发展等不同阶段的诱发转化条件.     

地面采空区瓦斯抽放钻孔稳定性分析

以淮南矿区地面钻孔抽放试验为基础,运用现场考察数据分析和数值模拟相结合的研究方法,分析了地面钻孔的稳定性,得出了和以往不同的认识。认为钻孔的破坏是随着工作面推进而发生的动态过程,布置在靠近回风巷侧钻孔更加稳定。     

对煤巷掘进工作面放炮后瓦斯涌出指标的探讨

根据煤巷掘进工作面放炮后的瓦斯涌出规律，预测工作面的突出危险性是一种新型实用的工作方法。文章通过对瓦斯涌出规律进行理论分析，寻求相关因素及其影响程度，并选择合理的预测指标在白皎煤矿进行现场试验，取得了一些具有实用价值的经验和初步确定Ｖ３０指标的基本方法。     

突出预测指标S_(max)、K_1临界值确定方法的探讨

根据影响煤与瓦斯突出的地应力、瓦斯、煤的物理力学性质等因素,分析了钻屑量、钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑瓦斯解吸量和钻屑瓦斯解吸特征各指标预测突出的可行性及临界值确定方法的可能途径。着重从理论和实验分析钻屑瓦斯解吸特征临界值的确定,并给出了关系式。     

高效防治煤与瓦斯突出技术的研究

随着我国煤矿采深的增加，瓦斯含量和瓦斯压力随之增大，煤与瓦斯突出事故日趋加重，从调整开采程序，利用开采保护层实现大面积消除突出危险性，开展突出危险区域预测，从确定无突出危险区域和开展顺煤层钻孔，强化预抽瓦斯大面积消除煤层突出危险性等方面论述了高效防治煤与瓦斯突出技术。     

工作面突出预测敏感指标及临界值确定方法的研究

介绍了理论分析和实验室试验确定工作面预测指标Ｋ１、ｑ、Ｃｑ、Ｓｍａｘ、Ｖ３０敏感性及临界值的方法和结果，现场试验表明：确定出的突出预测指标临界值具有较高可靠性。     

预防煤矿瓦斯灾害新技术的研究

简要总结了近年来煤矿瓦斯灾害防治技术研究的新进展,其中:本质安全型地质雷达、地震P—S波探测采掘工作面前方煤岩深处的隐伏小构造及地质异常体等技术在山西矿区的试验表明,其判断结论与现场揭露情况基本一致;用钻孔取芯法测定煤层瓦斯含量,其测量精度比钻屑测定法高,结果与掘进巷道的实际瓦斯涌出量趋于一致,此法为今后大面积测定煤层瓦斯含量、瓦斯分布、预报瓦斯灾害易发区等开辟了新途径,目前取样深度已达50 m;淮南矿区用地面钻孔抽放采动卸压区或采空区瓦斯的试验表明,瓦斯抽放量和抽放浓度都较高,当工作面推过钻孔40~100 m时,瓦斯抽放量和抽放浓度最大;顺层枝状长钻孔预抽煤层瓦斯,抽放面积大,抽放率高,能大量减少抽放巷道施工量;红外瓦斯监测传感器具有寿命长、稳定性好、测量范围宽、不引起元件中毒等特点,是新一代气体传感器的发展方向;语音、数据、图像三合一的以太网宽带传输技术,为矿山安全、生产、通讯、管理综合监控提供了共享平台,解决了监控系统兼容性差、各子系统相互分离等难题;配合瓦斯灾害预警技术的研究,使数字化矿山得以真正实现,并为智能化矿山奠定了基础。