煤柱开采中的防治瓦斯与防灭火技术

本文介绍了大明二矿在煤柱开采中,掘进期间过旧巷的瓦斯治理及回采过程中的防止自然发火,减小采空区向工作面的漏风压力差,控制一氧化碳气体向工作面漏出的技术应用情况,取得了十分明显的经济效益和应用效果。     

边界煤柱回采工作面采空区有害气体综合防治

边界煤柱回采工作面采空区内有害气体具有来源难以确定和不断随生产活动涌出的特点,通过对有害气体参数及时进行安全监测,并结合矿井通风系统、工作面回采速度、采空区遗煤自燃等情况进行有害气体来源综合分析,并引入通风网路增压调节技术理论,选择通风增压、增阻堵漏和灌浆隔离等有害气体综合防治技术方案,有效地控制了采空区有害气体的大量涌出,确保回采工作面安全生产。     

特厚煤层小煤柱开采瓦斯-火灾协同防治技术

为了解决高瓦斯自燃煤层小煤柱开采采空区漏风遗煤易自燃和工作面瓦斯超限的问题,以同忻煤矿为背景,建立了瓦斯-火灾协同防治技术,采用惰性气体置换采空区有害气体,喷洒阻化剂防止采空区遗煤自燃,小煤柱侧喷浆防漏风等技术措施,有效降低了采空区有害气体含量,达到防止采空区遗煤自燃和工作面及上隅角瓦斯超限的目的。     

高瓦斯易自燃煤层小煤柱工作面 近采空区防灭火技术

为研究高瓦斯易自燃煤层小煤柱工作面近采空区防灭火技术,采用理论分析和现场验证相结合的方法,提出了水帘洞煤矿ZF3805小煤柱工作面近空区及巷道内气体监测监控方案,探讨了小煤柱喷注浆及采空区气体浓度人为调节等技术,根据规范要求及工程实践确定了适合矿井的采空区气体浓度变化预警值,并进行了现场实验。结果表明:该监测监控技术能够实现保证采空区各种气体总体稳定及工作面的安全回采。     

基于钻孔摄像及示踪技术的上部远距离采空区有害气体下泄验证方法

针对特厚煤层放顶煤工作面采动影响下,上部远距离采空区有害气体是否下泄并对工作面上隅角气体浓度产生影响的疑惑,提出了利用钻孔摄像及示踪气体技术联合验证的方法。研究结果表明:特厚煤层综放工作面岩层垮落高度呈台阶状上升,垮落高度远大于普通综采工作面;工作面回采至100 m时,上部岩层垮落高度可达190 m,工作面初次来压后,远距离上部采空区有害气体经垮落裂隙下泄至工作面采空区,最终影响工作上隅角有害气体浓度;钻孔摄像结合SF6气体示踪技术可准确判定远距离采空区有害气体对回采工作面的影响,为工作面有害气体防治提供技术支持。     

泉店煤矿小煤柱沿空掘巷探放老空水实践

泉店煤矿煤层开采受产状、水文地质条件和回采工艺影响,同一采区上部工作面回采结束后采空区充水,积水给下部工作面掘进和回采带来严重水害威胁。泉店煤矿通过典型工作面掘进期间探放老空水实践,解除了上部老空水害的威胁,解决了小煤柱沿空掘巷探放老空水的难题,最大限度地回收了资源。计算出矿井二_1煤采空区经验充水系数,为类似条件下工作面掘进和回采期间的水害防治工作积累了宝贵经验。     

皮带顺槽沿空掘进瓦斯综合治理技术的应用

阳城煤矿1304皮带顺槽为沿空掘进巷道,临近巷道为1305工作面轨道顺槽采空区,煤柱宽度为4m,煤柱处于应力集中区很容易被压跨,煤柱破碎增加了向1305轨道顺槽采空区的漏风通道数量和漏风量,有害气体容易向作业活动空间涌出。通过对掘进巷道瓦斯涌出规律及影响因素进行分析,综合应用各项技术对采空区瓦斯进行治理,确保了安全施工。     

神东矿区房采采空区下综采工作面动载矿压防治技术

神东矿区早期由于设备、回采工艺及历史原因等采用了房柱式开采。该工艺回采率低,遗留了大量煤柱,造成下层煤开采时矿压显现剧烈并存在有毒有害气体,严重影响采掘安全。鉴于此,阐述了房柱式采空区下综采工作面动载矿压的形成机理,可概括为3个阶段:1上覆房采煤柱受二次采动影响发生崩解破坏,顶板出现裂隙和弯曲下沉;2下分层综采工作面的破坏裂隙扩展至整个岩层;3上覆残留煤柱的回旋断裂与下分层综采工作面周期来压叠加,形成动载矿压。总结了安全掘进和回采的技术方案,主要包括3方面:1设计初期,合理布置采掘工作面位置;2回采时采用微震监测、矿压监测、地表裂隙与沉降观测的技术措施;3采用的工程措施主要有残留煤柱爆破、地表预裂技术及采空区充填。     

均压技术治理综采工作面回风隅角低氧问题的研究

石圪台煤矿31205工作面由于埋深较浅,且上覆采空区与周边小煤窑采空区可能存在漏风通道,导致31205工作面在回采期间存在氧气浓度偏低及一氧化碳浓度超标的问题。鉴于此,在工作面回采期间采用均压防灭火技术,使工作面及采空区压力平衡,减少有毒有害气体涌入工作面。通过现场应用,采用均压防灭火技术对防治上覆采空区有毒有害气体涌入工作面效果明显,确保了工作面安全生产。     

综放条件下采空区瓦斯与氮气置换技术研究与应用

针对特厚煤层小煤柱易燃工作面,采掘过程中对邻近采空区造成的类"呼吸作用"及单纯抽采措施易引发遗煤自燃,采空区有害气体外泄易造成上隅角超限的双重安全隐患,结合采空区气体赋存特点与物理特性,提出了地面钻孔抽采及井下注氮区域立体置换技术。实践表明:区域立体置换技术使采空区瓦斯浓度由6%下降到0. 8%,降低了86%,CO浓度由16×10~(-6)下降到6×10~(-6),降低了62%,治理效果明显,为特厚煤层小煤柱易燃工作面安全生产提供了安全保障。     

特厚煤层综放面小煤柱沿空掘巷安全保障体系研究

小煤柱沿空掘巷对于巷道矿压治理,工作面安全高效开采有着重要意义。以同忻矿5305小煤柱巷为工程背景,为了确保巷道的顺利掘进,辨识了巷道掘进期间安全风险源,从矿压监测、遗留硐室填充、水、火、瓦斯防治等方面提出了相应要求,建立了特厚煤层综放面小煤柱沿空掘巷安全保障体系。现场实践表明,在该体系的保障下,5305小煤柱巷实现了安全高效掘进,并未发现安全隐患。     

顶板周期来压与采场瓦斯涌出的关系研究

通过现场监测研究了顶板周期来压与采场瓦斯涌出变化之间的关系, 并对工作面超前支承压力变化和采空区老顶垮落对瓦斯流动的影响进行了分析。结果表明, 支承压力变化影响煤壁瓦斯的涌出, 采空区内瓦斯的分布与距工作面距离有关, 周期来压时采场瓦斯涌出量的增大是工作面超前支承压力变化和采空区老顶垮落共同作用的结果。     

无煤柱工作面沿空巷掘进支护优化设计

为了保证无煤柱工作面在回采过程中沿空巷顶板稳定性,防止沿空巷顶板出现破碎、垮落等事故,对1218无煤柱工作面沿空轨道巷掘进过程原支护设计存在的问题进行分析,并根据实际情况对围岩支护进行优化设计,取得了较好的效果。     

跨上山回采采空区遗煤自燃原因分析

通过对任楼煤矿Ⅱ1采区一采空区遗煤自燃案例的原因分析,阐述了跨上山回采对采空区自然发火的影响,得出结论:跨上山回采工作面不宜留设煤柱,如果必须留设煤柱应对煤柱进行预防自然发火特殊处理。工作面收作之后,应先构筑进风侧封闭墙,再构筑回风侧封闭墙,防止改变采空区内的风流走向。     

机巷绕道煤柱影响区消突工程实践

保护层开采条件下,为了消除被保护层煤柱影响区(未保护区)内掘进作业的突出危险性,缩短回采工作面准备时间,降低工作面回采至未保护区的瓦斯突出隐患,通过对现行突出煤层掘进技术的分析比较,提出了绕道瓦斯抽放和超前排放钻孔相结合的一种全新掘进消突综合技术措施。并在平顶山天安煤业集团四矿丁5.6-19150机巷进行了工程实践,结果表明:机巷通过绕道避开未保护区,基本实现与保护区内风巷的同步推进;并且利用机巷绕道对未保护区进行顺层瓦斯抽放,实现巷道掘进和瓦斯治理的并行作业,已完成机巷安全贯穿,采面准备时间缩短6～7个月。     

厚煤层沿空掘巷合理煤柱尺寸的数值分析

根据张集煤矿1213(3)工作面的地质条件,应用大型有限元程序ANSYS对不同尺寸煤柱条件下掘巷及回采时围岩应力、变形进行了分析,指出厚煤层沿空掘巷锚杆支护合理的煤柱尺寸以5m左右为最佳。     

下峪口矿邻近采空区卸压瓦斯抽放技术

介绍了陕西韩城下峪口煤矿23207采面在回采期间的瓦斯涌出情况,阐述了抽放23207采空区瓦斯是对保证其邻近采区23201采面的正常掘进以及正常回采的效果,得出了抽放邻近采空区瓦斯能保证工作面不受瓦斯威胁的结论。