采空区顶板高位定向钻孔差异化布置与抽采效果分析

为解决高瓦斯矿井采空区上隅角瓦斯超限问题,基于回采工作面回采过程中顶板破坏规律,结合顶板高位定向钻孔抽采采空区和上隅角瓦斯治理技术原理,提出采空区顶板高位定向钻孔差异化布置。通过数值模拟寺河矿E5302工作面顶板破坏规律,得到距回风侧煤壁90 m范围内不同位置张拉破坏高度关系式,为高位定向钻孔在回采面回风侧横向一定范围内差异化精准布置提供参考依据,确定采空区顶板高位定向钻孔布置层位为距顶板垂直距离30~45 m;现场试验期间,差异化布置顶板高位定向钻孔抽采瓦斯浓度高、流量稳定,整体抽采效果较好,有效抽采瓦斯时间达50 d以上,在抽采稳定时期钻场钻孔平均纯瓦斯抽采量达15.5 m~3/min,上隅角瓦斯体积分数控制在0.44%左右,保障了矿井回采期间安全。     

高位定向长钻孔抽采技术在上隅角瓦斯治理中的应用

根据象山矿井5#煤层煤系地层赋存条件,分析了采空区瓦斯富集区层位,设计施工5个顶板高位定向长钻孔进行采空区瓦斯抽采治理。现场抽采结果表明:顶板高位定向长钻孔布置层位高度20~22m,水平内错距离0~45m较为合理;通过进行5#煤层顶板定向长钻孔抽采技术应用,工作面日产量大幅提升,而工作面上隅角瓦斯浓度由此前长期维持在0.7%降至0.4%左右,有效遏制了上隅角瓦斯超限事故,实现了取消高位裂隙钻孔和采空区埋管抽采的目标。     

采空区顶板高位定向钻孔抽采技术研究

为解决上隅角瓦斯超限问题,利用定向钻进技术轨迹可控、覆盖区域广等优越性,布置顶板高位定向钻孔抽采采空区瓦斯;通过数值模拟寺河矿E5302工作面工作面顶板破坏规律,得到距回风侧75 m范围内不同位置张拉破坏高度关系式,确定采空区顶板高位定向钻孔布置层位为距顶板垂直距离30~45 m;结合现场试验,回采期间上隅角瓦斯浓度控制在0.4%左右,保障了回采期间安全。     

基于高位定向长钻孔的采空区瓦斯抽采技术研究

为了研究高位定向长钻孔抽采采空区瓦斯效果,以吉宁煤矿2102工作面为研究对象,采用理论分析与数值模拟相结合的手段确定顶板高位定向长钻孔布置层位及钻孔结构,现场设计了五个高位定向长钻孔进行采空区瓦斯抽采。研究结果表明：煤层开采后,覆岩垮落带高度为20m,导水裂隙带高度为66m|裂隙区和压实区所呈嵌套关系的外侧梯形底角61°,内侧梯形底角50°,内外梯形之间宽度约为8.4m|高位钻孔应布置在煤层顶板以上40～60m,帮距15～48m,有效解决采空区上隅角瓦斯超限问题,瓦斯抽采效果良好,在保证安全生产的同时,实现了高效稳定治理采空区瓦斯的目的。     

顶板高位大直径定向钻孔抽采瓦斯治理技术应用研究

晋煤集团寺河矿是罕见的高瓦斯矿井,为进一步降低工作面回风瓦斯,设计在W1305工作面进行顶板高位大直径定向钻孔抽采采空区瓦斯技术应用实验,通过理论分析、现场实体检测等方法表明,顶板高位大直径定向钻孔平面上距离巷道15～60 m较合理;剖面上距离煤层顶板30～45 m,钻孔瓦斯抽采浓度较大;其介入瓦斯抽采前回风巷上隅角各采集点的瓦斯浓度较高,最高达到0.65%,高位钻孔介入抽采后下降至0.4%,工作面瓦斯治理效果显著。     

高位定向长钻孔替代普通倾向孔工程实践

理论计算了采空区顶板三带高度,根据设计,采用ZYL-6000D定向钻机施工了顶板高位定向长钻孔,最大孔深564 m。经过现场试验和数据分析,得出了高位定向钻孔布置的最佳层位及水平方向距回风巷的最佳距离。对比分析了高位定向钻孔与普通高位倾向钻孔的抽采效果和打钻功效,定向钻孔的施工进尺减少了70%,瓦斯抽采纯量提高了1.52倍,结果表明,高位定向钻孔具有打钻进尺少、配套工程少、抽采效果好等优点。     

高位定向长钻孔技术在桃园矿采空区瓦斯治理中的应用

针对工作面回采后采空区瓦斯易超限问题,采用螺杆马达结合随钻测量技术的定向钻进工艺,在桃园矿1029工作面施工了3个长距离煤层顶板大直径定向钻孔,最大孔深531m,累计进尺1701m(含分支孔),通过精准控制钻孔轨迹,使钻孔沿煤层顶板裂隙带延伸,有效抽采煤层回采后采空区内瓦斯,总结了一套适用于采空区瓦斯治理的高位顶板长钻孔施工方法,保障了煤矿安全高效生产。     

顶板定向瓦斯抽采钻孔合理层位确定及其抽采效果分析

深部厚煤层工作面快速回采常诱发瓦斯异常涌出。根据唐口煤矿6305工作面工程条件,采用经验公式计算了6305工作面顶板导气裂缝带的高度区间,通过Fluent模拟分析了定向长钻孔的最佳设计层位,施工了3组4个定向长钻孔,观测定向钻孔抽采瓦斯情况,并与传统的高位钻孔进行技术经济比较。结果表明：6305工作面顶板裂缝带的区间高度距离煤层底板17.4～45.5 m,定向长钻孔的最佳布置层位为距离煤层底板4倍采高(40.32 m)处;顶板定向长钻孔瓦斯抽采量为39～44 m³/min,瓦斯抽采浓度可达15%,瓦斯抽采纯量为3～5 m³/min;与高位钻场钻孔抽采相比,采用顶板定向钻孔抽采裂缝带瓦斯能够在保证不降低瓦斯治理效果的前提下,总钻孔工程量减少50%,施工时间缩短72%,每500 m回采巷道节约成本100万元。     

高位定向长钻孔抽采技术在上隅角瓦斯治理中的应用

为了更好地解决曹家山矿井下采空区瓦斯超限问题,本文以80105工作面为工程背景，基于理论分析和公式计算明确了定向高位钻孔的空间位置，并经现场实践分析长距离定向高位钻孔和定向顺层钻孔的瓦斯抽采效果。实践结果表明：80105工作面施工高位定向钻孔抽采浓度29.5%～69.2%，单孔混合量4.9～7.2m3/min;80103工作面施工定向顺层钻孔抽采浓度15%～52.3%，单孔混合量0.368～0.815m3/min，体现显著的社会与经济效益，保证矿井的安全生产。     

塔山煤矿大直径L型高位钻孔抽放瓦斯技术研究

为保证8301工作面高强度开采下的瓦斯有效治理,将工作面的通风系统调整为"两进一回",利用大直径L型高位定向钻孔抽放采空区瓦斯,通过计算,高位钻孔的垂直位置为煤层顶板15m,水平方向距回风巷10～50m。高位定向钻孔瓦斯抽放期间,8301工作面抽排瓦斯纯量为工作面绝对瓦斯涌出总量的36.2%,因瓦斯超限造成工作面停产现象得以控制。     

系统工程解决矿井高产高效高安全问题探讨

总结了河南煤化集团永煤公司城郊煤矿利用系统工程理论解决了综采工作面高产高效高安全系数回采的实际问题,对系统工程理论及在结合实践过程中综合考虑到地质、水文、运输、通风等诸多问题的解决方法。     

高钒高耐磨合金锤头的研制

利用新研制的高钒高耐磨合金材料制造破碎机锤头，由于其碳化物的显微硬度高（ＨＶ２６００左右），形态近似球形，且高度弥散分布，在使用过程中很难被水泥熟料划伤和击碎，近似于球形的碳化物对基体割裂小，基体抗疲劳能力强，不易产生裂纹，耐磨性高，这种新型锤头的耐磨性是原高铬铸铁锤头的３倍以上。     

High lights

1 Rare earth industry consolidation in China has lasted for a couple of years.The industry development pattern led by Baotou Iron&Steel Group,China Minmetals,CHINALCO,Guangdong Rare Earth,Ganzhou Rare Earth and Xiamen Tungsten is clear.The six enterprises will head in the organization of mega rare earth enterprise groups and further promoting consolidation and restructuring of rare earth industry.     

High lights

<正>1 Rare earth industry consolidation in China has lasted for a couple of years.The industry development pattern led by Baotou IronSteel Group,China Minmetals,CHINALCO,Guangdong Rare Earth,Ganzhou Rare Earth and Xiamen Tungsten is clear.The six enterprises will head in the organization of mega rare earth enterprise groups and further promoting consolidation and restructuring of rare earth industry.     

浅谈"三高"矿井瓦斯管理

分析了“三高”矿井瓦斯事故频发的主要原因。从“管理、装备、培训”三方面就如何做好“三高”矿井的瓦斯管理工作进行了探讨。     

超大功率高速强力带式输送机的设计

超大功率高速强力带式输送机是在消化吸收国内外带式输送机先进技术的基础上开发的,具有超大功率(3×1 400 kW)、高速(带速4.5 m/s)、高强度(输送带强度ST4500)的特点,对同类产品设计制造有一定的借鉴意义。     

高精度高压乳化液反冲过滤站的研制

煤矿生产是在井下恶劣环境下作业的,污染直接严重影响煤矿液压生产作业系统性能的使用性,研发、使用反流冲洗过滤站,可以对液压生产作业系统自身滤芯进行清洗,有限控制污染对液压生产作业系统的影响,提高液压生产作业系统的实际使用寿命和可靠性。     

某高硫砷难浸金精矿的细菌氧化预处理

为提取广西某高硫砷难浸金精矿中的金,利用氧化亚铁硫杆菌,通过鼓泡搅拌槽浸试验对该金精矿进行细菌氧化预处理,浸出铁和砷,分解黄铁矿和砷黄铁矿,使金得以暴露以便氰化浸出.研究了pH、细菌接种量、矿浆浓度、通气量以及矿石粒度等因素对细菌氧化预处理过程的影响,结果表明:细菌氧化预处理该高硫砷难浸金精矿的适宜条件为pH=2.0、接种量10%(体积分数)、矿浆质量浓度100 kg/m3、通气量0.1 L/(L·min),在此条件下,细菌作用10 d后,Fe和As的浸出率分别可达到50%和90%以上;矿石的粒度越小越有利于细菌预处理;细菌预处理过程中砷酸铁沉淀的生成对铁和砷的浸出均不利,有待采取措施.