城山煤矿瓦斯综合治理技术应用实践

城山煤矿在不同区域、不同煤层和不同工作面,分别采取针对性的瓦斯抽采技术,实现了矿井瓦斯治理由"被动治到主动治"的根本转变。重点对顶板瓦斯巷抽采技术、高位钻场大直径近水平钻孔抽采技术、千米长钻孔抽采瓦斯技术、区段顶板瓦斯巷与采煤工作面上解放层联合抽采瓦斯技术、掘进工作面边掘边抽抽采技术进行了介绍。     

新义矿采煤工作面区域瓦斯抽采效果研究

为了消除采煤工作面煤与瓦斯突出危险性,保证工作面接替工作的顺利进行,根据新义矿11031采煤工作面煤层赋存与瓦斯的具体情况,选择采用(本)煤层顺层平行钻孔预抽回采区域煤层瓦斯的区域防突措施。预抽工作面煤层瓦斯后结果表明:预抽钻孔布置均匀无空白带,整个回采区域划分为4个评价单元;累计抽采瓦斯量112.4万m3,抽采率达33.8%,根据瓦斯抽采量计算残余瓦斯含量为5.45~7.16 m3/t;实测残余瓦斯含量3.89~6.77 m3/t,可解吸瓦斯含量为2.69~5.57 m3/t。各项评价指标均满足《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》的要求,可以判定11031采煤工作面区域瓦斯抽采效果达标。     

井上下联合抽采瓦斯技术在岳城矿的应用

为解决采空区瓦斯大量涌出严重制约综采工作面生产的技术难题,针对岳城煤矿1302采煤工作面瓦斯浓度高的情况,基于煤炭开采时空接替、瓦斯抽采关系,提出适合高瓦斯煤矿瓦斯治理的井上下联合抽采采空区瓦斯技术模式。实践表明:该技术模式能够大幅度降低工作面瓦斯超限的威胁,有效抽采高瓦斯矿井采空区积聚瓦斯,提高了高瓦斯煤矿瓦斯抽采水平和安全生产效益。     

高抽巷瓦斯抽采实践与探索

依兰矿区方正县煤矿放顶煤工作面,采用高抽巷抽采瓦斯方法进行瓦斯治理,有效地降低了采煤工作面和回风流的瓦斯涌出量,提高了通风生产能力,瓦斯治理效果明显,技术经济合理,给安全生产创造了良好的通风条件。     

煤矿井下瓦斯抽采方法分类及展望

本文对目前煤矿井下工作面瓦斯抽采技术现状进行了总结,分类分析了目前煤矿井下瓦斯抽采的方法,以及目前的抽采技术依据及发展趋势。加强在实验室研究、现场技术工艺、结合不同的采煤方式等方面改进瓦斯抽采技术,提高瓦斯抽采效率,进一步改进煤矿井下工作面瓦斯抽采技术。     

基于瓦斯地质单元划分的矿井瓦斯精准抽采技术

为了实现瓦斯精准抽采,提高矿井瓦斯的抽采效率,对甘肃靖远矿区魏家地煤矿井田瓦斯地质单元进行划分,根据不同瓦斯地质单元建立了回采工作面梯级抽采的三个梯级,不同梯级含量的区域对应实施顺层钻孔瓦斯抽采、上隅角埋管抽采、上出口中位钻孔瓦斯抽采、顶板岩石走向高位钻孔和地面钻井瓦斯抽采等不同的瓦斯抽采技术措施,构建了矿井瓦斯精准抽采模式,并在东102综放工作面进行了试验实践。结果表明,采煤工作面通过实施工作面瓦斯梯级治理、精准抽采模式,煤体残余瓦斯含量降至6m~3/t以下;回采期间,工作面回风流瓦斯浓度控制在0.2%～0.3%,同时也避免了现场瓦斯抽采措施实施的随意性和盲目性。     

松软煤层筛管护孔瓦斯抽采技术与装备

针对松软煤层顺层瓦斯抽采钻孔成孔难、抽采距离短、抽采效果较低等问题,介绍了松软煤层筛管护孔瓦斯抽采技术与装备及施工工艺,通过在丁集煤矿的工业性试验,解决了筛管护孔下入深度与钻孔深度相接近的技术难题,实现了高负压、高浓度、大流量高效抽采,提高了采煤工作面瓦斯预抽消突效果,采煤工作面煤体瓦斯抽采达标时间缩短28％,瓦斯抽采体积分数可提高10％ ～ 20％.     

大兴矿顶板岩石水平长钻孔瓦斯抽采技术的应用

介绍了顶板岩石水平长钻孔的布置方法,结合了瓦斯道抽采和回顺斜交钻孔抽采的优点,施工成本低,抽采效果好,开辟了高瓦斯采煤工作面瓦斯治理的新途径。     

煤矿分层开采工作面立体式瓦斯抽采技术及应用

为解决煤矿分层开采下分层回采过程中工作面上隅角或回风巷瓦斯超限的难题, 通过分析采煤工作面瓦斯治理要求,研发了分层开采井上下立体式瓦斯抽采技术,其涵盖地面井预抽、工作面顺层钻孔抽采和采动区地面井抽采、高位钻孔抽采及采空稳定区瓦斯抽采。根据准备煤量、回采煤量,以及不同回采时期,提出了具备接续的综合立体式瓦斯抽采实施方法及技术体系。该技术在山西晋城岳城煤矿的应用结果表明：采用综合立体式瓦斯抽采优化布置后,采动区地面井平均抽采瓦斯流量为1.15万m³/d,平均抽采瓦斯浓度为44.5%,工作面推至地面井附近时抽采瓦斯纯流量显著增大,地面井在采煤工作面回采阶段抽采瓦斯总量约为245.5万m³;同时,井下高位钻孔单孔平均抽采瓦斯浓度为80.61%,平均抽采瓦斯纯流量为1.33 m³/min,平均运行时间约60 d,平均单孔抽采瓦斯总量为11.65万m³;采动稳定区埋管平均抽采瓦斯纯流量为0.29 m³/min,抽采瓦斯总量约为200.8万m³。在立体式联动抽采瓦斯措施下,回采过程中回风巷的瓦斯浓度在0.50%以下,工作面回风巷瓦斯浓度平均降幅为58.8%,上隅角瓦斯浓度平均降幅为56.0%,保障了煤矿生产安全。     

麦捷煤业瓦斯抽采达标验证分析

麦捷矿为高瓦斯矿井,为了预防煤矿瓦斯事故的发生,对煤层中的瓦斯进行了抽采。在抽采完成后,为了验证瓦斯抽采的效果,需要进行瓦斯抽采达标验证。主要包括瓦斯抽采的基础条件评判和抽采效果评判。根据现场施工情况,确定瓦斯抽采基本条件为达标。根据有关的公式对可解吸瓦斯量、采煤工作面瓦斯抽采率以及矿井瓦斯抽采率进行计算,分别为3.131 m³/t、82.25%以及77.13%均达到了标准。虽然150503回采工作面瓦斯抽采达标,但是于煤层瓦斯赋存的不均一特征,受采样数量限制,实测瓦斯抽采达标评判只能作为评判区域煤层瓦斯治理效果评判的一个参考指标。因此,还需及时掌握瓦斯及煤层赋存条件的变动,切实保障煤层开采条件的安全。     

钻墙高效截流瓦斯抽放技术在寺河煤矿的应用

为了提高厚煤层煤巷掘进工作面的瓦斯抽放率,探讨了钻墙高效截流边掘边抽技术的原理,并将该技术应用于寺河煤矿X13014瓦斯抽放试验巷,试验结果表明:钻墙的瓦斯抽放率可达80%以上,能够有效截流煤壁瓦斯涌出、避免巷道瓦斯超限。     

高瓦斯矿井密闭巷道联合排放瓦斯技术研究与实践

为保证高瓦斯矿井多条密闭联通巷道启封时,高浓度瓦斯安全快速排放,研究利用矿井瓦斯抽放系统和密闭巷内原预留风筒设备,采用"短抽长压"技术即负压抽采与正压通风排放多条巷道内瓦斯,同时监测抽放管道内负压、气体流量、瓦斯浓度等参数,考察排放效果。结果表明,"短抽长压"技术很好地解决了高瓦斯矿井多巷联合排放瓦斯时风量不易控制、瓦斯排放时间长、回风流瓦斯浓度易超限和影响范围大的难题,对其他密闭巷道安全启封和矿井安全高效开采有良好的借鉴作用。     

定向长钻孔瓦斯抽采技术在低透气煤层中应用

针对采用本煤层顺层抽采钻孔进行煤层瓦斯抽采时,钻孔施工量大、施工周期长、瓦斯抽采效率低等技术难题,司马矿在1208工作面应用定向长钻孔技术抽采瓦斯,现场结果表明,相比本煤层顺层钻孔瓦斯抽采技术,定向长钻孔瓦斯抽采技术可减少钻孔长度4 500 m,钻孔成孔率提高1.5倍,瓦斯抽采率提高1.7倍,取得了显著应用成效。     

高瓦斯掘进工作面抽放技术

介绍了突出煤层掘进工作面瓦斯抽放方法试验,考察得出了巷帮长钻孔,并利用工作面深孔爆破技术来增大煤层透气性,抽放卸压瓦斯效果较为理想,大大减少了突出危险性,安全提高了煤巷单进。     

新集二矿顶板定向长钻孔瓦斯抽采效果试验研究

为研究顶板定向长钻孔瓦斯抽采技术的效果及投资成本,针对新集二矿煤层赋存条件及瓦斯抽采需求,结合该矿210100工作面现场试验的观测结果,分析了顶板定向长钻孔瓦斯抽采效果,并与其他顶板瓦斯抽采技术进行了对比。现场试验数据分析表明：在同等瓦斯治理效果条件下,顶板定向长钻孔治理回采工作面瓦斯技术,其投资比顶板高抽巷节约44.8%、工期缩短30.0%,比顶板高位钻孔投资略少、工期缩短47.5%。试验表明,布置顶板定向长钻孔治理回采工作面瓦斯的技术方案性价比较高。     

瓦斯抽采浓度自动化调控系统的研究与应用

通过对钻孔瓦斯涌出量、漏气量影响因素进行分析,认为在瓦斯抽采过程中存在一个最佳抽采负压值。通过探寻最佳负压值可以调整钻孔瓦斯抽采浓度,在保证最高抽采浓度的同时尽可能的降低漏气量,有效提高瓦斯抽采纯量。自主研发了瓦斯抽采管路浓度自动调控系统,在九里山矿进行了井下工业性试验,得到了最佳抽采负压,显著提高了抽采管路瓦斯抽采浓度及抽采纯量。     

水平定向钻孔在大佛寺煤矿瓦斯抽采中的优势探讨

煤矿井下水平定向钻孔在煤矿瓦斯抽采中具有明显的技术优势。通过对大佛寺煤矿常规钻孔工作面瓦斯治理技术的分析,指出了其中不足;经过对定向长钻孔钻进工艺、布孔技术进行分析以及通过大佛寺煤矿现场应用,得出定向长钻孔有利于实现工作面瓦斯区域集中抽采的结论;瓦斯抽采统计数据分析对比证明定向长钻孔瓦斯抽采效率要明显优于常规钻孔。     

潞宁煤业22116工作面瓦斯综合治理技术实践

针对潞宁煤业公司22116工作面瓦斯浓度高的问题,本文根据潞宁煤业公司22116工作面开采技术条件及瓦斯赋存特征,提出通过建立可靠的通风系统,并采用顺层长钻孔预抽本煤层瓦斯及横川密闭埋管+顶板走向钻孔+上隅角插管抽采采空区瓦斯的综合治理措施来降低22116工作面瓦斯浓度.现场应用结果表明:工作面及采空区瓦斯抽采系统抽采...     

高瓦斯突出矿井综采工作面瓦斯综合防治技术

为了控制高瓦斯突出矿井屯兰矿18205综采工作面的瓦斯,以Y型通风系统为基础,底板瓦斯抽采巷瓦斯抽采为主体,配以本煤层顺层瓦斯抽采、上邻近层瓦斯抽采和沿空留巷隔离墙埋管瓦斯抽采等方法进行现场试验。采用上述治理措施后瓦斯抽采率达70%以上,工作面风排瓦斯量仅为5. 93 m3/ min,相对瓦斯涌出量4. 51 m3/ t,分别下降76% 4%和70. 7%,矿井瓦斯治理能力得到了总体提升。     

矿井瓦斯抽采网络动态管理及优化探讨

瓦斯抽采是治理矿井瓦斯和防治煤与瓦斯突出最主要的手段,现已广泛应用于煤矿。提高瓦斯抽采量,保证矿井及工作面的抽采率达标是矿井安全生产的重要保障。现阶段对瓦斯抽采方法的研究已广泛深入并取得了良好的效果,但对抽采系统本身优化的研究不够深入,抽采系统本身运行过程中仍存在大量尚未解决的问题。总结了瓦斯抽采系统运行过程中的问题,并对其解决的方法及对策进行了探讨。