低透气性煤层深孔预裂爆破增透技术应用

高吸附低透气性煤层掘进过程中,煤与瓦斯突出综合检测指标经常超限,为了解决掘进速度缓慢等问题,以贵州五轮山煤矿1805运顺掘进工作面为研究对象,引用深孔预裂爆破技术。并在爆破前、后,通过对抽采孔和1805运顺工作面瓦斯抽采浓度及纯流量等数据的考察,为解决贵州地区高吸附低透气性煤层的瓦斯治理提出了有效的方案。     

低透气煤层深孔爆破预裂增透技术实践

焦作矿区主采山西组二1煤层,煤层透气性差,抽放瓦斯比较困难。为提高煤层透气性,九里山矿进行了深孔爆破预裂增透技术实践,通过对15个预裂孔及左右两帮不同距离钻孔抽放效果的考察,发现深孔爆破预裂对一定区域内的煤层起到了增透效果,可以增大钻孔抽放流量、提高抽放效果。     

深孔预裂爆破增透试验研究

为解决瓦斯抽采的问题,对新集二矿的4煤、5煤层群进行深孔预裂爆破增透试验研究。由现场的预裂爆破增透试验结果可以得知当35~#预裂爆破后,钻场钻孔的瓦斯平均抽采纯量为0.60 m~3/min,试验后的瓦斯抽采量是爆破之前的3~4倍;整个钻场钻孔的抽采瓦斯平均浓度为2.2%,是试验之前的2~3倍。     

深孔预裂爆破增透技术在石门揭煤中的应用

针对大湾煤矿煤层松软,透气性差,现有石门揭煤技术工程量大,揭煤时间长等问题,特提出应用深孔预裂爆破增透技术提高瓦斯抽采效率。应用结果表明,该技术工艺简单、安全可靠,且预裂爆破后效果显著,大幅提高了瓦斯抽采效率,同时也降低了抽采成本,有利于实现煤矿的安全高效生产。     

二氧化碳致裂器深孔预裂爆破煤层增透新技术

针对低透气性煤层瓦斯抽采难度大、预抽效率低的问题,研发出二氧化碳致裂器深孔预裂爆破煤层增透新技术,通过理论分析、现场试验和数值模拟研究发现:采用二氧化碳致裂器在煤层中进行深孔预裂爆破,可促进煤层孔隙系统发育,提高煤层的透气性,达到强化抽采瓦斯的目的。贝勒煤矿井下试验结果显示,致裂后钻孔瓦斯流量增大3.8~6.7倍,钻孔瓦斯流量衰减系数由0.691 1 d-1降为0.052 8 d-1,煤层透气性系数提高26倍,预裂影响半径达4.5~5.7 m,在很大程度上改善了矿井瓦斯治理的效果,降低了瓦斯治理的经济成本,确保了煤矿采掘接替和安全生产。     

复杂条件下二氧化碳深孔预裂爆破增透技术

二氧化碳爆破器作为一种全新的煤层增透技术装备,是利用液态二氧化碳瞬间气化膨胀产生巨大压力作用于煤体,一方面产生新的裂隙,另一方面使煤体内部裂隙得到扩展。在贵州复杂地质条件下开展深孔爆破试验,二氧化碳爆破器能够提高煤层透气性27.05倍,钻孔极限瓦斯涌出量提高6.73倍,抽采影响半径提高11.25倍,钻孔瓦斯抽采量平均提高4.666倍,煤层增透和煤层气增产效果理想。     

基于深孔预裂爆破增透技术的低透气性煤层瓦斯抽采研究

为了有效地对低透气性煤层进行瓦斯抽采,确保矿井的安全开采,研究了深孔预裂爆破增透技术对煤体的致裂机理,分析了控制孔对裂隙发育的影响,确定了爆破影响半径和裂隙区的范围,采用数值模拟分析研究了不同时间段煤体受力状态和裂纹扩展情况以及爆破孔附近煤体裂纹的长度及数量。研究有效地解决了低气性煤层的瓦斯抽采问题,具有一定的推广应用价值。     

低透气煤层深孔预裂聚能爆破增透试验研究

为了提高深孔预裂爆破增透的效果,基于相似模拟理论,建立低透气煤层深孔预裂爆破的试验模型,利用相似材料配比加工制备试样,试样包含4个控制孔和1个爆破孔,并采用聚能药包进行爆破模拟试验。通过监测煤层的应变信号,分析爆破载荷作用下试样的裂纹扩展特性。结果表明:爆破试样在爆炸压缩荷载作用会产生反向拉伸卸载波,造成爆破试样的裂纹扩展,沿聚能药包方向有明显侵彻效果。现场试验表明在经过深孔预裂聚能爆破增透后的煤层瓦斯抽采浓度为原来的1.18～3.05倍,瓦斯抽采流量是爆破前的1.2～3.3倍,抽采半径达到了4.5 m。     

基于低渗透煤层深孔预裂爆破工艺优化的考察分析

针对单一低渗透突出煤层深孔预裂爆破存在的装药难、封孔难的技术问题,以深孔预裂爆破理论为指导,进一步优化了施工工艺,指导现场施工。现场应用表明,利用深孔预裂爆破卸压增透新工艺,可有效解决突出煤层深孔预裂爆破存在的装药难、封孔难等技术难题,大幅度提高工作效率,为突出矿井安全生产提供技术支撑。     

二氧化碳爆破深孔预裂强化增透试验研究

针对胡家河煤矿煤层具有煤与瓦斯突出危险性的事实,认真地分析了该煤矿采用二氧化碳爆破增加煤层透气性的瓦斯抽采相关参数,提出了二氧化碳爆破深孔预裂强化增透技术优化方案,优化后的瓦斯抽采钻孔孔径75 mm,孔深100 m,孔间距10 m。     

深孔预裂爆破技术在松软突出煤层井筒揭煤中的应用研究

针对松软突出煤层快速井筒揭煤,应用深孔预裂爆破技术实施揭煤区域的瓦斯治理;为了确定深孔预裂爆破实施区域位置,应用FLAC3D软件分别模拟了揭煤前后煤层应力场变化,根据应力带分布范围,确立了深孔欲裂爆破位置区域;通过在现场试验检验,预裂爆破后,瓦斯抽采体积分数由7.52%提高到9.79%,抽采纯流量增大了30%,揭煤工期大大缩短,取得了良好的经济效益和安全效益。     

松动预裂爆破在21煤工作面的应用

通过对龙固煤矿21301工作面回采过程中利用松动预裂爆破配合煤机进行高档普采分析,对该面设备参数及爆破参数进行了合理的选择,为解决较硬煤层的快速开采提供了很好的途径。     

三软煤层防煤壁片帮中压深孔注水技术

在分析研究中压深孔注水技术的基础上,提出了适合登封三软煤层特点的相关注水参数及注水工艺:注水压力为5~12 MPa,每个注水孔采用反复注水,每次注水以煤壁淋水为标准。通过对采煤工作面注水,测算出湿润半径为8~12 m,大大降低了工作面粉尘浓度,减小了三软煤层回采工作面煤墙片帮的危害。     

炮采放顶煤工作面煤层注水降尘技术研究

为了解决炮采工作面煤尘大的问题,本文以抚顺泰和煤矿第十二工作面为研究对象,应用煤层注水的方法从源头上来控制第十二工作面煤尘大的特点,采用理论计算的方法,设计了长孔煤层注水系统及合理的注水参数,并将其应用于现场生产实际。通过现场测试注水前后煤样含水率及煤尘浓度的变化情况可以得到:长孔煤层注水能有效改善和降低采煤工程当中产生的粉尘量,使得回采工作面和回风顺槽的环境得到较大的改善。结果表明:煤层注水技术对于泰和煤矿来说是一种有效的降尘的措施。     

煤与瓦斯突出矿井低透气性极软煤层深孔注水技术研究

通过对义安煤矿低透气性煤层深孔注水技术的实践和研究,逐渐摸索出适合该矿的煤层注水技术和措施,从而达到了在地质条件复杂、瓦斯涌出量大、煤质极为松软等条件下降尘固帮、消减瓦斯、安全回采和掘进的目的,为职工的身心健康和矿井安全生产打下坚实基础。     

“三软”煤层采煤工作面煤层注水消突治理瓦斯、煤尘技术

阐明了煤层注水消突治理瓦斯、煤尘的原理,介绍了大众公司22031回采工作面煤层注水的具体方法,并通过煤层注水达到了消除煤与瓦斯突出危险,防治瓦斯超限和减尘的效果。     

深井“三软”煤层煤与瓦斯突出防治技术及应用

在区域性防突技术中,通常采用"四位一体"防突预测,而在"四位一体"综合防突工艺中,关键是准确的预测预报。为了进一步防止无突出危险区突然升级,对煤层巷道掘进期间按突出威胁区进行管理,采用钻孔钻屑指标法和钻孔瓦斯涌出初速度法,对工作面的突出危险性进行预测验证。     

三软不稳定煤层局部高瓦斯治理技术

永煤公司龙王庄煤矿为典型的三软不稳定煤层,在掘进过程中煤层赋存不稳定且煤层及顶底板软,局部区域瓦斯涌出量异常,极大地影响了正常掘进。采取了深孔注水与浅孔注水相结合、增大供风量、松帮让压等行之有效的措施进行综合治理,消除了瓦斯隐患,确保了掘进施工的安全和进尺。     

“三软”煤层煤巷交岔点加固技术研究与应用

通过对裴沟煤矿32031上车场交岔点采用工字钢组棚支护,结合锚、注联合加固的理论,提出了交岔点加固技术的观点,并成功地实施。     

超长钻孔爆破煤层瓦斯增透技术研究

结合双鸭山矿区集贤煤矿煤层瓦斯地质特征,通过超长钻孔施工工艺参数、爆破装药结构设计,提出超长钻孔爆破煤层瓦斯增透技术,并对瓦斯抽采工艺进行研究,最终实现集贤煤矿煤层瓦斯安全抽采。