9号煤高瓦斯区域综采工作面的瓦斯综合治理实践

古书院矿9号煤的煤体瓦斯含量大,工作面又用U型通风,回采中的采空区及邻近己采区中积存的大量瓦斯在通风负压下涌向工作面上隅角和回风巷,仅靠U型通风稀释瓦斯已不能解决上隅角瓦斯超限问题。后采用本煤层预抽、走向钻孔抽放、临近层抽采等综合防治技术,能很好解决工作面上隅角瓦斯超限问题、实现工作面的高产高效安全生产。     

低瓦斯煤层工作面高位瓦斯钻孔抽采技术应用实践

上隅角瓦斯超限或瓦斯异常涌出多发生于高瓦斯煤层工作面,屯宝煤矿M5煤层相对瓦斯涌出量只有2.93m~3/t,但受邻近层开采及采空区遗煤影响,工作面在回采过程中多次发生上隅角瓦斯超限事故,给生产带来严重影响。为彻底解决工作面瓦斯灾害隐患,结合矿井生产实际,对1153综放工作面煤层瓦斯抽采难易程度进行了评价,明确了对工作面采空区进行瓦斯抽采的必要性和可行性,提出了高位钻孔法与采空区埋管法两种采空区瓦斯抽采方法。通过技术和经济比较,确定对采空区瓦斯实施高位钻孔抽采技术方案。经过现场实践,抽采管路内瓦斯浓度稳定,上隅角未再发生瓦斯超限事故,说明该地质条件下抽采钻孔参数科学、合理,利用高位钻孔抽采采空区瓦斯是治理矿井瓦斯的有效技术措施。     

邻近层瓦斯抽放技术在寺河矿二号井的应用

针对寺河矿二号井9号煤层开采过程中工作面上隅角瓦斯超限问题,提出了邻近层瓦斯抽采技术,介绍了邻近层瓦斯涌出特征,阐述了钻孔布置方案及瓦斯抽采系统.现场应用结果表明:邻近层瓦斯抽放系统,降低了工作面上隅角和回风巷瓦斯浓度,抽放效果良好,有效解决了上隅角瓦斯超限问题,取得了较大效益,保障了矿井的安全生产,具有一定借鉴意义.     

黄岩汇煤矿综合瓦斯抽采技术研究与实践

针对黄岩汇煤矿15102工作面瓦斯涌出量大,上隅角有瓦斯超限的倾向且部分区域有突出危险性的问题,在15102工作面采用本煤层顺层钻孔抽瓦斯,高抽巷抽瓦斯,顶板走向钻孔及采空区埋管抽采瓦斯综合治理措施。在该煤层预抽瓦斯后本煤层瓦斯含量降至2.05~7.01m3/t,全区域平均4.27m3/t,基本消除15102工作面具有突出危险性的问题;高抽巷抽采浓度平均在40%,抽采纯量25m3/min。在邻近层钻孔与采空区埋管抽采瓦斯措施实施后,上隅角瓦斯浓度在0.64%以下,较好防止上隅角瓦斯超限问题。     

寺河矿二号井顶板走向高位钻孔抽采技术应用研究

采煤工作面推进过程中因采空区及邻近层瓦斯涌出量大,易造成工作面上隅角发生瓦斯超限问题,寺河矿二号井通过采用顶板高位钻孔抽采瓦斯的方法,在采煤工作面回风巷实施了高位钻孔并对钻孔参数、封孔工艺、层位确定等进行了优化。结果表明,采用顶板高位钻孔的方法实现了采空区和邻近层瓦斯的有效抽采,成功解决了采煤工作面上隅角瓦斯超限的问题,为矿井安全高效生产提供了保证。     

七台河新立矿近距离薄煤层群煤与瓦斯共采技术

 七台河新立矿区具有煤层薄、透气性差、煤坚固性系数小、瓦斯含量高等特点,同时煤层群具有分组性,各组内煤层间距较小。为解决邻近层瓦斯涌出量大、顺层钻孔施工难度大、本煤层抽放效果差,回采工作面上隅角和回风流中瓦斯浓度容易超限等难题,提出了顶板高位近水平长钻孔瓦斯抽采技术,构建了新立矿区近距离薄煤层群煤与瓦斯共采技术体系,并在新立矿区进行了应用研究。本文在邻近层卸压瓦斯抽采技术原理分析的基础上,采用UDEC4.0数值模拟软件计算得出采空区冒落带和裂隙带高度为6～8m和18～20m。抽采结果表明,顶板高位钻孔组瓦斯抽采技术治理瓦斯效果明显,上隅角瓦斯体积分数稳定在0.8%以下,且钻孔抽采瓦斯体积分数达55%以上,抽采量达50m3/min以上,实现煤与瓦斯安全高效共采。     

大直径钻孔瓦斯抽采技术在高瓦斯矿井中的应用

针对新村煤矿开采的3号煤层综采工作面采空区内瓦斯集中涌出量大、上隅角瓦斯高、治理难度大等问题,对3号煤层瓦斯分布规律及抽采可行性进行研究分析,提出大直径钻孔瓦斯抽采技术治理工作面上隅角采空区瓦斯,并制定大直径抽采钻孔施工方案。现场应用效果表明:大直径钻孔抽采瓦斯浓度达到2%以上,工作面回采期间上隅角瓦斯浓度控制在0.15%～0.65%,回风瓦斯控制在0.1%～0.75%,回采期间未发生过瓦斯超限事故。     

综采面穿层钻孔抽采实践

马军峪煤业邻近的8号煤层瓦斯含量远高于主采煤层,采用抽采上隅角裂隙带瓦斯、钻场埋管抽采采空区瓦斯的方法,有效地解决了上隅角瓦斯超限问题。     

变径高位钻孔“分段叠抽”采空区瓦斯技术

针对八连城煤矿近距离煤层群受19号煤层采动影响,大量卸压瓦斯涌入采空区造成工作面上隅角和支架后方超限极度严重等问题,基于采空区瓦斯流动基本形式及顶板覆岩移动规律,采用变径高位钻孔布置技术,通过变径高位孔-细径段主动拦截上邻近层卸压瓦斯和变径高位孔-扩径段被动抽降下邻近层及采空区遗煤解吸瓦斯,实现"分段叠抽"的采空区瓦斯治理模式。经在31906回采工作面对比试验,结果表明:与传统高位钻孔对比,变径高位钻孔的混合瓦斯抽采流量增大10倍以上,平均瓦斯抽采浓度提高251.58%,平均瓦斯抽采纯量增大36倍;较同直径的埋管抽采技术,平均瓦斯抽采浓度增大4～6倍;该技术将31906工作面回采期间上隅角和支架后方的瓦斯浓度分别控制在0.5%～0.7%、0.6%～0.9%,保障采煤工作连续进展。     

高瓦斯煤层群煤柱综采工作面立体抽采技术研究与实践

在平煤股份一矿开采高瓦斯、近距离自燃煤层群背景下,对戊10-31100综采工作面过煤柱期间瓦斯涌出量进行预测,探索出了综合运用预抽邻近层采空区瓦斯、工作面上隅角插管抽采瓦斯、高位迎面斜交钻孔抽采瓦斯、高位抽采巷抽采瓦斯和导入法抽采瓦斯等有效的立体抽采技术实施后,杜绝综采工作面瓦斯超限事故,实现煤层群煤柱综采工作面安全高产高效。     

保护层开采上隅角瓦斯超限治理研究

坦家冲煤矿23651工作面在回采的过程中,邻近层的瓦斯以及煤壁瓦斯涌出较大,造成采空区瓦斯浓度较高,由于漏风通道的存在而导致上隅角瓦斯超限.针对该煤矿保护层开采上隅角瓦斯超限治理的问题,提出了"高位钻孔抽采采空区瓦斯+穿层钻孔预抽邻近层瓦斯"的上隅角瓦斯治理措施.实践证明,采用该治理措施后,在保护层回采过程中上隅角的瓦斯浓度从未超标,达到了上隅角瓦斯不超限的目的.     

西铭矿48708工作面抽采采空区漏风对上隅角瓦斯的治理

针对西铭矿48708综采工作面煤层赋存情况,采用后退U型通风方式分析工作面及采空区瓦斯涌出源,计算工作面配风量及采空区漏风量。采用中高位走向长钻孔及高位裂隙带钻孔抽采邻近层涌出的瓦斯;采用大孔径煤柱孔插管及密闭埋管抽采采空区漏风,改变上隅角风流状态,解决漏风携带瓦斯问题,为上隅角瓦斯本质治理提供了借鉴。     

朱庄煤矿Ⅲ4420工作面瓦斯治理优化措施

为了控制回风巷和上隅角瓦斯浓度不超限,在Ⅲ4420工作面开采过程中,根据瓦斯地质情况,结合本煤层瓦斯、邻近层瓦斯和采空区瓦斯的来源,采用本煤层的顺层钻孔采前预抽,邻近层瓦斯实施高位钻场和采空区埋管抽采的边采边抽的综合治理措施,并辅以斜交钻孔抽采措施。实施综合治理措施后,整个工作面推进过程中,上隅角和回风巷瓦斯浓度始终保持在规定的安全范围内。     

极近距离煤层综放开采瓦斯涌出治理技术研究

针对六家煤矿极近距离煤层综放开采瓦斯涌出治理问题,通过分析综采放顶煤工作面瓦斯涌出的主要影响因素,并在WⅡN₃6-8综放工作面瓦斯涌出来源分析及预测的基础上,针对性地采取了本煤层及邻近层低位钻孔抽采、上覆采空区瓦斯抽采、上隅角埋管抽采相结合的瓦斯分源治理技术。研究结果表明:极近距离煤层卸压瓦斯涌出、采空区瓦斯涌出等是造成工作面上隅角瓦斯涌出量增大的主要影响因素;采取分源治理措施以后,工作面初采期间瓦斯抽采率最大达到78%,上隅角瓦斯浓度稳定在0.3%～0.6%,工作面、回风瓦斯浓度稳定在0.2%～0.4%,工作面未出现瓦斯超限,瓦斯治理达到了预期效果。     

工作面邻近层超大直径钻孔瓦斯治理技术研究

在煤矿开采中,瓦斯仍然是影响矿井安全生产的关键性因素。万峰矿所回采的1号煤层距离邻近层较近,工作面回采后上邻近层直接垮落于采空区当中,成为采空区瓦斯主要来源,回采期间容易造成瓦斯超限。为了最大程度解决瓦斯涌出问题,选用三轴联动式双向螺旋钻机,在回采工作面邻近层布置22个大直径螺旋钻孔,钻孔宽×高为2 080 mm×800mm,孔深60 m,钻孔施工结束后及时封闭及预埋抽采管,利用顶板裂隙带对开采煤层采空区瓦斯进行抽采。通过该项技术的应用,能有效地将回采工作面回风流及上隅角中瓦斯浓度控制在安全范围内。     

砚北煤矿特厚易自燃煤层邻近采空区瓦斯抽采与煤自燃耦合研究

砚北煤矿特厚易自燃煤层采用分层开采，在工作面推进过程中因周期来压造成工作面上隅角瓦斯瞬时超限，目前主要通过瓦斯抽采解决该问题，但邻近采空区抽采易引起采空区漏风，可能导致遗煤及下分层煤发生自燃。为分析采空区瓦斯抽采对遗煤自燃的影响及优化抽采参数，编制了瓦斯抽采、漏风、氧化升温耦合脚本文件，建立了邻近采空区瓦斯抽采耦合氧化升温数值计算模型，并利用该模型模拟了不同抽采条件下邻近采空区瓦斯浓度分布、温度分布及氧气浓度分布规律，综合考虑抽采效率和防止煤氧化自燃，研究结果表明：抽采钻孔高度35 m、抽采负压7 kPa时瓦斯抽采效果最佳。研究结果可为特厚易自燃煤层工作面上隅角瓦斯治理及邻近采空区瓦斯抽采设计提供技术参考。     

马堡矿接替式高低位钻孔瓦斯抽采技术研究

针对马堡矿15号煤层邻近层及采空区瓦斯涌出量大,高位钻孔及走向顶板长钻孔受地质条件影响施工不到位、抽采效果差等问题,提出以15108综放工作面为实验地点进行接替式高低位钻孔瓦斯抽采技术实验来增加采空区、邻近层瓦斯抽采效果。通过对接替式高低位钻孔瓦斯抽采技术原理的研究,确定了钻孔施工工艺及钻孔参数,并通过对接替式高低位钻孔现场应用效果考察,总结得出在采取高低位钻孔抽采后,上隅角瓦斯浓度总体趋势低于未采取高低位钻孔抽采时瓦斯浓度,15108工作面采用接替式高低位钻孔能够有效控制采空区和邻近层瓦斯涌出,并且取得较高和稳定的瓦斯抽采纯量和浓度,从而降低上隅角瓦斯浓度,可作为在大直径顶板走向长钻孔未起到作用时,进行采空区和邻近层瓦斯抽采的技术手段。     

近距煤层群高瓦斯矿井采空区大直径钻孔抽采瓦斯技术研究

小回沟煤矿属于高瓦斯矿井,主采03~#、2~#煤层,间距16 m左右,属于典型的近距离煤层群高瓦斯矿井,在开采03~#、2~#煤过程中邻近煤岩层瓦斯大量涌入开采空间,为了有效治理矿井采空区瓦斯及上隅角瓦斯超限的难题,针对目前采空区埋管抽采瓦斯存在的流量小、浓度低,不易管理的特点,设计采用采空区大直径管孔抽采采空区瓦斯的技术方案。结果表明:合理的抽采钻孔直径、抽采钻孔间距参数,可以为小回沟煤矿瓦斯治理提供理论及技术支撑。     

寺河矿二号井9号煤“U”型通风综采工作面瓦斯综合治理技术

分析了寺河矿二号井9号煤层“U”型通风系统综采工作面瓦斯涌出源,提出了邻近层顶板高位钻孔抽放、采空区埋管抽放、本煤层顺序抽放三种瓦斯综合治理方案,并阐述了各抽放技术的布置方式、技术参数、抽放效果.现场实用结果表明,采取上述瓦斯综合治理方案后,寺河矿二号井9号煤“U”型通风系统下综采工作面的上隅角瓦斯超限问题得到解决,确保了矿井的安全生产.     

中厚突出煤层顶分层开采瓦斯治理技术研究

鹤煤八矿二1煤层由放顶煤开采转变为顶分层开采后,采空区瓦斯大量涌出造成工作面煤壁瓦斯超限。针对该问题,选取30021中工作面进行分析和试验,制订出适合八矿顶分层开采的瓦斯治理技术方案。介绍了采用高位钻场钻孔结合顶板垂直钻孔方式抽放采空区瓦斯来解决上隅角瓦斯超限和采用顺层钻孔结合底板穿层钻孔方式抽放本煤层瓦斯来解决煤壁瓦斯超限问题。