宏岩煤矿综放工作面高抽巷合理层位布置研究

针对高瓦斯综放工作面瓦斯超限问题,根据宏岩煤矿10101工作面的实际地质条件和开采工艺,基于工作面覆岩破坏高度和高抽巷层位理论,分析认为高抽巷层位理论高度应布置在23～50.5m之内。并通过数值模拟进行验证,得出9+10煤采动后L_4石灰岩以下的岩层全部垮落,垮落带发育高度为21m左右,结合该矿的实际情况确定高抽巷层位布置在6煤中。     

陷落柱-断层复合构造发育特征及对瓦斯赋存的影响研究

针对陷落柱与伴生断层普遍发育从而严重影响矿井安全生产的问题,提出将陷落柱及其伴生断层视为陷落柱-断层复合构造的地质构造联合体,基于李家楼井田大量瓦斯地质资料,深入总结了陷落柱-断层复合构造的发育成因及分布规律,并结合现场瓦斯参数测试,探索复合构造对于瓦斯赋存的影响。结果表明:李家楼井田的陷落柱-断层复合构造分布受区域构造控制,已揭露的复合构造普遍发育在迎南风向斜轴部,其伴生断层规模较小且上盘煤岩体较为破碎,复合构造周边瓦斯赋存异常,距离复合构造越近,煤层瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标越大,在局部范围复合构造对瓦斯的控制作用明显。     

瓦斯抽放泵铁锈的生成原因及解决方法

针对瓦斯抽放泵长期运转后,泵体内表面和叶轮严重锈结及锈腐蚀,容易发生卡泵等事故,甚至有扭断泵轴、烧毁电机的危险,严重影响了煤矿瓦斯抽放系统的稳定性和安全生产。通过对瓦斯泵锈样和水质化验分析,得出结锈物主要是碳酸盐类及腐蚀物氧化铁。采用草酸配比液静态浸泡清洗、辅助人工清排的办法除锈,从实际的除锈效果来看,能够达到预期的除锈目的。     

瓦斯抽采与利用技术的现状分析

对瓦斯抽采与利用技术的现状进行了归纳总结,分析了目前在瓦斯抽采和利用方面存在的问题,认为在瓦斯综合抽采中需要注意抽采方法的优化设计组合,以及钻孔参数和封孔技术的优化,加强低渗透煤层瓦斯抽采技术的研究与投入;在瓦斯利用中应该加快低浓度瓦斯气利用技术的示范与推广,引进和研究超低浓度瓦斯气利用新技术,拓展瓦斯的利用范围,才能达到煤矿灾害防治、伴生资源利用与生态环境保护的最终目标。     

基于覆岩裂隙分布特征的高位钻孔设计研究

以某煤矿0403工作面为工程背景,通过理论分析,数值模拟和现场实测3种方法,对4号煤层开采后的断裂带高度、初次来压和周期开压步距、采动覆岩裂隙分布特征进行了研究,并用于指导钻孔设计。现场实践表明:通过向覆岩裂隙区施工设计合理的钻孔,抽采瓦斯单孔浓度可达32%～55%,单孔纯量可维持0.15～0.24 m3/min,可使得上隅角瓦斯浓度可降低65%,回风流浓度降低69%,有效地解决了工作面回采期间回风流和上隅角瓦斯浓度偏高的问题;同时发现钻孔可超前终孔位置10～20 m发挥作用。