同安煤矿远距离上保护层开采保护效果初探

以同安煤矿远距离上保护层开采作为研究对象,通过测定同安煤矿下部15#突出煤层瓦斯压力、瓦斯流量、煤层透气性和煤层相对变形等参数变化情况,研究该矿5#煤层作为上保护层对下部15#煤层的防突保护效果。结果表明:下保护范围内的15#煤层原始瓦斯压力显著下降,煤层相对变形增加到2.41‰,瓦斯流量增加了67倍,透气性系数增加了115倍。5#远距离上保护煤层对下部15#被保护煤层起到了较好的保护作用。     

祁东煤矿远距离上保护层开采保护效果分析

为了保障祁东煤矿具有突出危险的9煤层的安全开采,根据矿井煤层群赋存条件及突出危险性的情况,采取了远距离上保护煤岩层开采结合被保护9煤层底板穿层钻孔卸压瓦斯抽采相结合的治理措施.结果表明,采取上述措施后,9煤层的瓦斯压力由3.3 MPa降为0.2 MPa,瓦斯含量由11.2 m3/t降为3.2～6.5 m3/t,煤层膨胀变形量达到1.7%,煤层透气性系数增大1 484倍,达到了区域性防治9煤层煤与瓦斯突出的目标.     

近距离上保护层开采卸压保护效果研究

为了研究近距离上保护层开采对被保护层的卸压保护效果,对被保护层的残存瓦斯参数、煤层透气性系数等指标进行测定。结果表明,保护层开采后被保护层的残存瓦斯压力和瓦斯含量都远低于原始数值,工作面突出危险性指标都小于临界值。     

上保护层开采卸压数值模拟与保护效果考察

保护层开采是煤与瓦斯突出最有效、最经济的防治技术,运用现代数值模拟技术,对上保护层开采后下伏的被保护层应力分布和位移变化进行了分析,结果表明:保护层开采后,被保护层已经充分卸压,垂直应力减小到原来的5.9%,最大膨胀变形位移为0.12 m。保护层的开采使得被保护层大量瓦斯得到释放,被保护层瓦斯压力降低到0.32～0.48 MPa,反算残存瓦斯含量为3.66～5.31 m3/t,有效地消除了被保护层的煤与瓦斯突出危险性。     

汪家寨煤矿上保护层开采区域性防治突出效果考察及分析

汪家寨煤矿采取上保护层开采的区域性防治煤与瓦斯突出措施,为了有效考察防突效果,实测出被保护层残余瓦斯压力、煤体变形量等参数,通过采用理论分析和现场试验相结合的方法展开探讨分析,结果表明:保护层开采后,被保护层残余瓦斯压力下降到《防治煤与瓦斯突出规定》要求的安全开采范围;被保护层煤体绝对变形量3~55 mm,相对变形量0.49#10-3~13.18#10-3;保护层开采卸压效果明显,确保了被保护层安全开采的技术条件。     

新庄孜矿52210工作面上保护层开采技术研究

根据保护层开采理论,对新庄孜煤矿52210工作面上保护层开采技术进行现场考察,考察结果表明,B10煤层上保护层开采对B8煤层被保护层突出危险性消除效果明显。试验结果对类似开采条件的矿井防治煤与瓦斯突出及瓦斯综合治理具有一定指导意义。     

保护层开采被保护煤层自卸压效果分析

为了实现矿井具有突出危险82煤层的安全高效开采,根据矿井煤层群赋存及突出危险性情况,进行了保护层开采试验。被保护82煤层经过自卸压后,通过其掘进过程的突出危险预测指标和残余瓦斯含量考察情况分析认为被保护82煤层自卸压效果明显,已经达到了区域性防治82煤层煤与瓦斯突出的目标。     

近距离保护层开采对被保护层防突效果分析

开采保护层是防治煤与瓦斯突出重要的区域性措施之一,也是最经济、最有效的手段.以王行庄煤矿保护层开采试验为例,进行保护层开采的理论分析和现场试验结果的对比分析.对11051工作面受保护前后和保护范围内外的预测指标进行了对比分析,得出保护层开采后受保护工作面的预测指标均降到临界值以下,取得了良好的防突效果,同时也建立了一套可行的、普遍适用的对被保护层突出危险性进行评价的方法.     

近距离保护层开采瓦斯治理效果

考察了平煤五矿近距离保护层开采瓦斯治理效果,结果表明,近距离保护层开采使突出煤层的瓦斯含量、瓦斯压力急剧降低,钻孔初始瓦斯流量增大,衰减系数显著减小,大量瓦斯被释放,有效地消除了被保护层煤与瓦斯突出的危险性,为安全高效开采提供了技术保障.     

保护层开采在煤与瓦斯突出矿井的应用

煤与瓦斯突出事故不仅阻碍矿井的安全生产,更制约着矿井的增能增效。为降低煤与瓦斯突出危险性,保障矿井安全生产和矿工的生命安全,突出矿井需要防突设计。结合煤与瓦斯突出矿井设计的实例,分析了保护层开采的必要性和可行性,为突出矿井设计提供技术支撑和借鉴;也为提高矿井经济效益提供保障。     

开采保护层煤层的防突作用效果分析

鉴于开采保护层是最有效、最经济的防止煤与瓦斯突出的技术措施,为此对平顶山四矿开采保护层的作用效果进行检验,分析了保护层煤层残余瓦斯压力、残余瓦斯含量、被保护层煤层厚度变化以及被保护层煤层透气性系数变化率等指标.分析结果表明:开采保护层消除了煤与瓦斯突出危险性,使突出危险区域转化为非突出危险区域,为安全生产创造了有利条件.同时,建立了平顶山四矿在保护层开采过程中形成的保护层开采效果分析适应的指标体系.     

高瓦斯矿区开采保护层优化方案分析

煤与瓦斯突出是煤矿生产过程中常发生的严重自然灾害之一,通过选择开采保护层,使得突出煤层变成非突出煤层,高瓦斯煤层变成低瓦斯煤层,从而达到防治瓦斯的目的。芦岭煤矿所处的淮北矿区瓦斯储存丰富、瓦斯压力大,该矿瓦斯地质条件复杂,直接制约着煤矿的安全生产。为了保证矿井的中长期接替和工作面的安全回采,对采10煤和采10煤顶板泥岩两个开采保护层方案进行安全、经济技术一体化方案论证对比,结果表明采10煤顶板泥岩方案更符合芦岭煤矿生产的要求。     

上保护层开采下伏煤岩体应力卸压规律力学分析

在分析上保护层开采卸压作用与防突机理基础上,利用弹性力学理论建立了上保护层开采下伏煤岩体应力变化力学模型,推导了底板任意一点应力分布计算方程,依据MohrCoulomb准则给出了底板煤岩体破坏判据。结合平煤十二矿己14-己15煤层联合开采工程案例,研究了开采上保护层底板裂隙发育深度与采高的关系,分析了不同上保护层采高条件下裂隙发育与突出煤层应力卸压规律。研究表明:随着底板深度的增加,下伏煤岩体卸压程度越来越低,卸压范围逐渐缩小,应力分布由浅部的"U"型逐渐过渡为深部的"V"型;当保护层己14-31010工作面设计采高为2.0 m时,下伏己15突出煤体裂隙发育,应力卸压率接近90%,保证卸压效果的同时可兼顾经济与社会效益。工程实例显示:己14上保护层开采后,下伏己15突出煤层瓦斯压力由1.78 MPa下降至0.35 MPa,降幅高达81%,与应力卸压理论计算结果相符。     

开采保护层在木冲沟煤矿的实践

针对木冲沟煤矿11#煤层为突出煤层的情况,采用开采上保护层(9#煤层)的区域性措施,使11#煤层回采前其瓦斯压力得到充分释放,从而达到消突的目的,确保11#煤层在回采过程中彻底解决瓦斯治理及突出问题,保证安全生产。     

保护层开采与先抽后采的综采面瓦斯涌出规律

为了掌握在开采保护层与抽放煤层瓦斯前提下的瓦斯涌出规律,对南山煤矿盆底区南翼15号突出危险煤层采煤方法和瓦斯治理研究.结果表明,顶分层平均瓦斯涌出量最大,回采期间应采用了边采边抽增加供风等措施防止瓦斯超限;底分层煤层瓦斯涌出量较顶分层少73%,应采取综采放顶煤开采方式;开采高瓦斯突出煤层时,应采用预抽技术结合顶分层保护层开采技术以消除底分层的突出危险;外延面直接采用综采放顶煤开采方式.通过对突出危险区域的预先长期的瓦斯抽放,可以消除其突出危险性,简化生产系统的布置与施工,降低生产成本;采用放顶煤技术.可以降低巷道掘进工程量,利用有限两条巷道进行整个煤层的开采,经济效益更加显著.     

保护层开采保护范围的极限瓦斯压力判别准则

针对传统的保护层开采保护范围的残余瓦斯压力判别准则在实际应用中的局限性,结合某煤矿上保护层开采工程,提出了一种新的保护层开采保护范围的极限瓦斯压力判别准则。根据煤与瓦斯突出的固气耦合失稳理论,通过引入煤体孔隙率与渗透率的动态变化模型,建立了有限变形下煤与瓦斯突出的固气动态耦合失稳模型;针对该工程实例,得到了被保护层发生煤与瓦斯突出的极限瓦斯压力值,从而建立了以极限瓦斯压力值为判定值的保护层开采保护范围的判别准则。研究结果表明,该工程的保护层开采保护范围的极限瓦斯压力判别准则的判定值为0.25 MPa,该准则反映了地应力、瓦斯压力与煤的结构对煤与瓦斯突出的综合作用。     

近距离煤层群上保护层开采在义忠煤矿的应用

义忠煤矿属于近距离煤层群开采,矿井实际开采煤层为9#、11#、14#煤层,层间距分别为17、13 m,通过分析选取9#煤层为上保护层开采,可以有效地防治被保护层的煤与瓦斯突出事故。当9#煤层11091工作面进行开采后,11#煤层11111工作面瓦斯渗透系数从原始煤层的0.516m2/MPa2·d增大至8.348 m2/MPa2·d,透气性增大10多倍,最大瓦斯残余含量降为5.859 8 m3/t,防突效果显著,保证了矿井的安全生产。     

远距离下保护层开采工作面瓦斯治理技术

为了保证潘三矿B11-2煤层17151(1)保护层工作面的安全顺利回采,在开采过程中,对17151(1)工作面瓦斯涌出来源进行了分析,根据分析结果提出了采用顺层钻孔瓦斯预抽、顶板走向钻孔采空区瓦斯抽放等瓦斯治理技术.结果表明,采前预抽及顶板走向钻孔抽放采空区瓦斯等技术可有效治理B11-2下保护层工作面瓦斯超限问题,采前预抽对解决采煤工作面遇断层破碎带瓦斯超限效果十分明显.     

保护层开采区域性防突措施研究

本文通过介绍煤与瓦斯突出的现状和机理,分析了煤与瓦斯突出的研究现状、保护层开采的技术参数及适用条件、保护层开采存在的问题以及发展的方向,对高瓦斯煤层开采防突方面起到一定的指导作用。     

煤与瓦斯突出保护层开采技术研究现状初探

随着开采深度的不断增加,煤与瓦斯突出日趋严重.通过对最经济、有效的区域性防突措施保护层开采技术的研究,分析了保护层开采技术的应用现状,总结了保护层开采预防突出的机理、保护层开采保护范围的判别准则以及划定有效保护范围的方法,提出保护层开采技术的研究和发展方向.