综采工作面浅孔瓦斯抽放消突技术应用研究

针对平顶山煤业股份有限公司八矿己15突出煤层综采工作面一直存在抽放率低、排放钻孔消突效果差、瓦斯时常超限、制约安全生产等问题,试验利用工作面前方煤体透气性增加的动压区进行抽放的浅孔瓦斯抽放措施.根据防突安全要求、有关参数测定结果,并结合煤层赋存和施工技术条件,确定了合理的钻孔布置和抽放等关键技术参数.浅孔瓦斯抽放措施实施后,通过分析效果检验超标率、瓦斯体积分数和产量变化,考察了消突效果、抽放效果和生产效益.结果证明,浅孔瓦斯抽放措施技术可行,防突防瓦斯效果明显,是突出煤层采煤工作面解决瓦斯问题的有效途径之一.     

穿含水层下向钻孔瓦斯压力测定技术研究

针对赵庄煤矿8-1煤层下向瓦斯测压钻孔穿越2层灰岩含水层时,围岩松软、易破碎、易垮落,难以成孔,真实煤层瓦斯压力难以测定,通过分析穿含水层钻孔各封孔方法的适用条件,结合赵庄煤矿实际地质条件,在同一测压地点布置2个测压钻孔,1号钻孔采用全孔注浆-二次扫孔-注浆封孔方法进行封孔测压,结果未能成功堵水,测得水压0.98 MPa;2号钻孔采用双套管带压注浆封孔方法进行封孔测压,经试验,该方法较好地封堵了含水层裂隙、支固松软围岩,准确测得8-1煤层原始瓦斯压力为0.40 MPa.     

水力冲孔空气炮爆破强化抽采合理爆破次数研究

针对水力冲孔空气炮爆破综合强化增透促抽技术的合理爆破次数问题,在探析促抽机制的基础上,首次采用LS-DYNA软件,模拟分析试验地点0～50次不同爆破次数条件下,空气炮爆破能量作用于水力冲孔孔洞周围煤体的变形过程,考察了水力冲孔空气炮爆破造成煤体裂隙发育的变化特征,通过回归分析得到了最大裂隙半径和空气炮爆破次数之间非线性渐变规律的函数表达式。通过数值模拟并结合现场试验,确定水力冲孔之后空气炮爆破40次为合理爆破次数,这对于推广应用该技术具有理论指导意义。     

含水围岩条件下底板岩巷合理布置层位研究

底板岩巷层位选择是底板岩巷穿层钻孔预抽瓦斯措施的关键技术之一,针对煤层底板赋存石灰岩含水层的矿井实际,设计了2种底板岩巷层位布置方案,并从技术和经济等方面进行了钻孔施工抽放瓦斯比较分析。结果表明,底板抽放巷布置在含水灰岩之上、与含水灰岩较近的煤层底板层位时,可以有效避免含水层的影响,且钻孔施工容易、效率高,钻孔有效利用率高,封孔和抽放效果好,材料消耗少、节约成本,因此,优选为适用的底抽巷布置合理层位。     

矿井瓦斯赋存规律研究

为了预测瓦斯含量和瓦斯压力,超前防治矿井瓦斯灾害,在测试和计算了煤层瓦斯含量、瓦斯压力和吸附常数等瓦斯基本参数的基础上,通过讨论影响瓦斯分布的地质因素,回归分析煤层瓦斯含量、瓦斯压力与埋藏深度之间的关系,研究了煤层瓦斯赋存的基本规律,根据研究结果绘制了煤层瓦斯分布预测图,对指导瓦斯防治工作具有重要作用.     

煤矿瓦斯检查工作的主要问题及防范对策

通过分析一些矿井瓦斯检查工作主要存在的问题,提出了统一思想、高度重视瓦斯检查、加强现场管理、严格问责等防范措施。对于搞好瓦斯检查工作,防止煤矿瓦斯事故具有重要意义。     

伏岩山矿瓦斯赋存及瓦斯涌出规律研究

针对新建矿井伏岩山煤矿瓦斯资料缺乏、瓦斯防治基础薄弱的问题,实测和收集了3号煤层瓦斯含量等基本参数,回归分析了瓦斯含量与埋藏深度之间的关系,研究了3号煤层瓦斯含量分布规律。结合矿井开拓开采部署和生产条件,采用分源预测法,分别计算了各采区开采时期矿井最大瓦斯涌出量,按照矿井瓦斯等级划分标准,确定了伏岩山矿矿井瓦斯等级。对于矿井通风管理和瓦斯防治工作具有重要作用和指导意义。     

小马村矿瓦斯赋存与瓦斯涌出规律研究

为对小马村矿一5煤层东区开采时通风设计以及瓦斯防治方案制定提供科学依据,通过对煤层瓦斯含量与埋深的回归分析,研究了煤层瓦斯含量分布规律.通过对预测方法特性和适用条件比较,并结合研究矿井的实际,选取了以煤层原始瓦斯含量为基础、能够实现对新(改扩)建矿井进行预测的分源预测法.根据分源预测法计算公式,得到了小马村矿掘进、采煤、采区和矿井最大瓦斯涌出量预测结果,按照矿井瓦斯等级划分标准,判定了矿井瓦斯等级.研究结果对于矿井通风设计和防治瓦斯管理具有重要作用和意义.     

煤矿瓦斯抽采顺层钻孔偏斜规律试验研究

针对煤矿瓦斯抽采顺层钻孔偏斜问题,通过现场试验,利用测斜仪器对钻孔轨迹基本参数进行测量,采用均角全距法对钻孔偏移量进行计算,研究了顺层钻孔偏斜的一般规律,结合现场施工情况,分析了钻孔偏斜原因。结果表明:顺层钻孔轨迹普遍呈现上偏的趋势;以20 m为一个考察区间,钻孔倾角最大变化率位于40~60 m区间内;技术因素、地质因素和人为因素是导致钻孔偏斜的主要因素。研究结果为预防钻孔偏斜以及进一步研究顺层钻孔保直防斜技术提供科学依据。     

中厚煤层突出掘进工作面综合消突措施应用

针对中厚煤层煤巷掘进工作面防突效果差、掘进慢的问题,基于边掘边抽钻孔"钻墙"布置方式能够高效截流瓦斯和水力挤出注水破裂挤出煤体卸压的作用原理,通过巷侧钻场"钻墙"和水力挤出技术参数设计,试验应用了高效截流"钻墙"边掘边抽和水力挤出快速消突技术相结合的综合消突措施。考察结果显示,此项综合消突措施能够高效截流瓦斯和快速消突,明显提高掘进速度,中厚突出煤层掘进应用效果良好。