深部松软突出煤层工作面卸压排放局部措施优化

针对深部采掘工作面局部卸压排放措施孔间距不合理导致遗留空白带动力灾害危险性增大的难题,通过引用超前钻孔围岩应力模型、孔裂隙混合瓦斯压力下扩展力学模型分析了超前卸压排放钻孔弱化煤体弹性能、瓦斯膨胀能级消突作用机理及钻孔有效作用半径试验考察理论基础,结合下峪口煤矿2#典型松软低透突出煤层瓦斯赋存特征基于流量法进行了超前钻孔卸压排放有效作用半径试验,并进行了工作面局部措施孔群优化。     

极高温条件下瓦斯爆炸极限变化规律研究

在煤矿生产过程中,煤炭自燃、二次爆炸等都极易导致高温环境,为研究极高温条件下瓦斯爆炸极限的变化规律,利用1 L极高温气体爆炸特性测试系统对瓦斯在25、100、200、300、400℃初始温度条件下的爆炸极限进行了实验研究。结果表明:在25~400℃范围内,瓦斯爆炸极限与初始温度大致呈线性关系,且初始温度由25℃升高到400℃时,瓦斯爆炸上限升高了7.7个百分点,爆炸下限下降了1.53个百分点;随初始温度升高,瓦斯爆炸范围增大,爆炸危险性增大。研究得出的结论为预防煤矿极高温条件下瓦斯爆炸事故提供了理论基础。     

突出与冲击地压煤层工作面预测敏感指标研究

针对深部开采特殊工程地质力学环境下,掘进工作面动力灾害预测准确率低及低指标突出现象,结合下峪口矿2^#煤层区域强度差异性及瓦斯赋存不均衡特性,通过理论分析、实验室试验及现场试验,构建了2^#煤层深部掘进工过面动态组合预测指标体系。研究表明：掘进迎头煤体结构Ⅰ~Ⅲ类、顶板岩层坚硬完整时,钻屑量S值和钻屑粒度分布指数S_ξ值的相关性明显,S_ξ预测超过30%时存在冲击地压危险性;迎头煤体结构Ⅳ~Ⅴ类、煤层异常增厚区域时,S_ξ值与S、Δh₂（钻屑瓦斯解吸指标）值表现为相关性不明显,S、Δh₂差异程度显著,S≥6 kg/m、Δh₂≥120 Pa时存在突出危险性;断层、褶皱构造应力异常区及采动叠加应力影响区同时存在冲击与突出危险;现场试验掘进工作面预测无突出、冲击准确率100%,预测指标及临界值合理有效。     

深部松软突出煤层工作面卸压排放局部措施优化

针对深部采掘工作面局部卸压排放措施孔间距不合理导致遗留空白带动力灾害危险性增大的难题,通过引用超前钻孔围岩应力模型、孔裂隙混合瓦斯压力下扩展力学模型分析了超前卸压排放钻孔弱化煤体弹性能、瓦斯膨胀能级消突作用机理及钻孔有效作用半径试验考察理论基础,结合下峪口煤矿2#典型松软低透突出煤层瓦斯赋存特征基于流量法进行了超前钻孔卸压排放有效作用半径试验,并进行了工作面局部措施孔群优化。