预抽煤层瓦斯区域性防突措施效果检验方法

依据《防治煤与瓦斯突出规定》(2009年版),探讨了预抽煤层瓦斯区域性防突措施的效果检验方法,深入分析了钻孔均匀程度和瓦斯预抽时间的均衡性及其对效果检验的影响。     

煤层瓦斯预抽防突措施效果检验应用研究

论述了保安煤矿15103回采工作面和15105轨道巷掘进工作面煤层瓦斯预抽措施情况,在对预抽钻孔的均匀性和抽采时间的均衡性考察的基础上,对15103回采工作面采用残存瓦斯压力测定、15105轨道巷掘进工作面采用钻屑指标Δh2和钻屑量S测定分析来评价区域防突措施效果的有效性。     

底板定向长钻孔技术预抽煤巷条带瓦斯应用试验

2130煤矿4号煤层为突出煤层,工作面采掘接替严重紧张,为实现4号煤层工作面24223运输巷快速掘进,决定在24223运输巷开展底板定向长钻孔预抽煤巷条带瓦斯试验。此次试验共设计施工了4个定向长钻孔,通过现场试验数据分析,4号煤层24223运输巷平均瓦斯含量由11.14 m³/t降为5.73 m³/t,降低了48.6%,同时大大缩短了工期,减少了施工安全风险,节约成本82.8%。试验结果表明,“以孔代巷”技术能够实现煤巷条带瓦斯的快速、有效治理,且性价比较高。     

突出煤层预抽效果检验指标瓦斯含量临界值的确定

为了确定煤与瓦斯突出矿井的预抽效果检验指标——瓦斯含量临界值,根据钻屑瓦斯解吸指标K1与煤层瓦斯含量之间的关系,利用瓦斯含量测定技术,结合现场统计分析方法及防突实践,通过对比分析、修正,预先提出一个预抽效果检验指标——瓦斯含量临界值,并进行区域验证。结合山西晋城大宁矿的实际情况,确定了大宁矿3号煤层赋存正常区域的瓦斯含量临界值为9 m3/t,地质构造异常区域的瓦斯含量临界值为7 m3/t,实践表明:研究结果可为煤与瓦斯突出防治提供依据。     

开采保护层与预抽煤层瓦斯防突效果分析

为比较开采保护层与预抽煤层瓦斯防突效果,以1124(3)运顺开采保护层段和预抽煤层瓦斯段煤巷掘进为试验对象,统计了试验地点煤巷掘进期间残余瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标K₁、钻屑量等防突指标,采用假设检验方法推断了各防突指标是否有差别,分析了开采保护层段和预抽煤层瓦斯段各防突指标产生差别的原因,验证了开采保护层区域防突措施比预抽煤层瓦斯区域防突措施更加安全可靠。     

基于长距离密闭取心的煤巷条带瓦斯预抽效检研究

区域瓦斯抽采效果检验是"四位一体"综合防突工作的重要一环,寺河矿采用残余瓦斯含量作为预抽煤巷条带瓦斯区域防突措施效果检验指标,采用常规取心测定瓦斯含量分段评价瓦斯抽采效果,该效检方法存在评价范围小、检验点轨迹偏差大、掘进与效检交叉作业等问题。在研究煤矿井下煤层长距离密闭取心技术及工艺的基础上,提出了基于长距离密闭取心的煤巷条带瓦斯预抽效果快速检验方法,并选择东区工作面瓦斯预抽煤巷条带进行试验。根据寺河矿试验结果,长距离密闭取心测定煤层瓦斯含量为常规取心测值的1.26～1.71倍,煤巷条带瓦斯预抽一次效检范围由90 m扩大至390 m。研究表明,基于煤层长距离密闭取心的煤巷条带瓦斯预抽效检方法是可行的,该方法实现了煤层钻孔精准定点、长距离、密闭取心,提高瓦斯含量测定结果准确度,大幅扩大区域瓦斯预抽效果一次效检范围,减少掘进工作面生产与效检工作的交叉作业,促进了矿井生产"抽-掘-采"平衡。     

区域顺层条带预抽瓦斯防突技术在低透气煤层中的考察应用

对低透气煤层采用底板穿层钻孔网络预抽瓦斯防突时,遇地质构造复杂区预抽瓦斯往往不充分,存在“瓦斯包区”、“瓦斯滞区”,仍不能有效解决突出。试验了顺煤层条带预抽瓦斯防突,解决了此问题,并可作为原始突出煤体的单一防突措施。     

预抽煤层瓦斯防突效果的评价方法

论述了采用直接测定煤层残存瓦斯量评价预抽防突效果的方法及现场应用情况。实践证明,该方法简单易行、准确可靠,能反映抽放后煤层瓦斯的分布情况,有利于防突管理工作。     

基于多指标综合方法检验回采工作面瓦斯预抽效果

工作面瓦斯预抽效果检验是衡量措施效果的重要依据。通过对目前单一指标检验方法的分析,提出了残余瓦斯含量指标与无线电波透视技术和历史资料分析法相结合的多指标综合检验方法。利用该方法对中岭煤矿12013回采工作面的瓦斯预抽效果进行了检验。检验结果表明,多指标综合检验方法可以集单一指标之优势,避免单一指标法只能从走向上或倾向上给出检验结果的缺点,检验结果准确可靠,更加接近预抽效果实际。     

突出厚煤层首分层开采对下分层的消突效果影响研究

为了科学考察和研究首分层开采对下部分层突出危险性的保护程度和范围,以焦作矿区演马庄矿为例,采用井下实际测定煤层瓦斯含量、压力、工作面突出危险预测钻屑指标相结合的综合方法,查明演马庄矿25092工作面在首分层开采后厚煤层下部分层在22 m范围内的瓦斯含量和压力均小于突出危险临界值,基本消除了突出危险性,可在此确定的范围内布置下分层采掘巷道,实现安全高效回采。     

突出煤层首采工作面区域防突措施优化研究

针对玉溪煤矿现有区域防突措施存在的工程量大、工期长、经济成本高等问题,采用模糊评价法,分别从工程量、建设工期、安全可靠性、技术可行性、经济合理性等5个指标对4种区域防突措施进行考察,优选出最佳的区域防突措施。结果表明:井下穿层钻孔结合顺层钻孔(单侧底板抽采巷)为最佳区域防突措施,量化得分为0．3,大于其他3种区域防突措施量化结果。为了保障该区域防突措施的应用效果,根据现场条件采取了相应的区域防突措施保障技术。     

顺层长钻孔预抽瓦斯区域防突措施研究

顺层瓦斯抽采是高瓦斯矿井抽采的重要方法之一。文中基于某矿西井田地质条件,进行了顺层定向钻孔及顺层普通长钻孔两种抽采方法的理论分析,同时,为了验证抽采过程中煤层透气性和效果准确性,对两种抽采效果进行量化对比,结果表明顺层定向钻孔抽采工艺能够满足要求,可以作为西井区预抽钻孔防突效果预测,从而指导矿井抽、掘、采衔接规划。     

突出矿井煤层群下保护层开采回采工作面瓦斯综合治理

保护层开采是突出矿井区域防突最有效、最经济的措施,更是实现突出矿井安全生产的根本保证,尤其是下保护层开采后大量被保护层(1层或多层)瓦斯充分解吸通过裂隙涌入开采保护层采空区,保安煤业多措并举彻底解决了回采工作面采空区、邻近层、本煤层的瓦斯问题,取得了很好的实效。     

基于合理采掘部署的突出煤层群开采区域防突措施

贵州西部煤矿区属突出煤层群开采,采掘部署不合理、采掘接替失调是实现安全高效生产的核心难题,尚未得到有效解决。以水城矿区玉舍中井为例,通过对煤层瓦斯赋存、保护层开采、采掘部署等进行深入分析,建立了保护层多重叠加采动影响的区域防突措施。并对矿井采掘部署进行调整,提出采面接替和达产五年规划,为矿井解决上述问题提供了切实可行的技术途径,可为实现矿井安全高效生产和可持续发展奠定基础。     

平顶山矿区煤与瓦斯突出规律及防治对策

分析了平顶山矿区煤与瓦斯突出规律,对防突措施进行了反思,指出了低透高突煤层超前排放防突措施的局限性,以及深孔控制卸压爆破防突措施的应用前景。     

煤巷掘进工作面瓦斯预抽防突措施及效果研究

在分析穿层钻孔防突机理的基础上研究了运用煤层底板巷穿层网格钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯的区域消突措施,设计优化了钻孔技术参数;采用间接法及自编软件通过现场测定的残余瓦斯含量反算了残余瓦斯压力,各项指标较抽采前均有较大的降低,降到了临界值以下。通过拟合曲线及现场测定计算了瓦斯抽采率,达到了抽采要求。煤巷掘进过程中未再出现动力现象,解决了采掘失衡的问题,保证了煤巷安全快速掘进。     

近水平特厚煤层分层开采瓦斯含量立体分布规律分析

针对近水平特厚煤层分层开采工作面煤层厚度大、瓦斯含量高、抽采效果检验无法准确掌握整体抽采效果的问题,以白芨沟煤矿特厚煤层分层开采工作面为工程背景,通过研究特厚高变质无烟煤瓦斯赋存规律,在对现场不同抽采时期、不同层位煤层瓦斯含量进行大量、精准测定的基础上,开展了近水平特厚煤层分层开采瓦斯含量立体分布规律研究。结果表明：走向上,越靠近工作面开切眼,煤层残存瓦斯含量越高;倾向上,越靠近运输巷,煤层残存瓦斯含量越高;垂向上,沿厚度方向特厚煤层中部残存瓦斯含量较高,沿顶、底板方向残存瓦斯含量呈逐渐降低趋势。据此提出基于抽采条件下的特厚煤层残存瓦斯含量立体分布概念,构建了白芨沟煤矿特厚煤层区域立体抽采条件下不同层位煤层的残存瓦斯含量与抽采时间的关系模型,补充完善了矿井瓦斯地质管理体系,为指导抽采钻孔布置和确定抽采效果检验目标层提供了科学依据。     

近水平煤层条带开采实测纠偏方法适用性研究

为了掌握近水平煤层条带开采沉陷实测纠偏方法的适用性,分别就采出率、采宽和采深等开采条件对该方法准确性的影响进行了研究.采用UDEC离散元数值模拟软件,基于条带采区内前2个已采条带工作面各自沉陷稳定后的实测沉陷数据,通过特定的平移叠加方式预计后续若干未采条带的累积沉陷值.实验结果表明:在采出率分别为38.5%,45.5%和55.6%,采宽分别为45,60,75 m以及采深分别为400,600 m等多种开采方案中,通过该方法所得后续5个工作面沉陷预计结果与实际模拟结果基本一致.通过误差分析证明该方法具有较高准确性和较广泛的适用性.     

基于突出煤层区域防突技术研究

瓦斯突出是瓦斯治理的一大难题,基于贺西煤矿三采区3#、4#煤层采取地面钻井以及采掘工作面瓦斯预抽的技术,具体为钻孔间距取15 m,长度至少控制本在工作面及下一区段顺槽上帮15 m,钻孔孔径Φ96 mm,封孔深度应不小于8 m,封孔管直径大于50 mm,经测定得出地面钻井抽采区域内地煤层残存瓦斯含量为5.6 m3/t～6...