急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面瓦斯涌出影响因素研究

急倾斜特厚煤层回采工作面瓦斯涌出问题已经严重影响到煤矿的安全生产.为研究急倾斜特厚煤层回采工作面各因素对瓦斯涌出量的影响,利用分源预测法构建了急倾斜特厚煤层回采工作面瓦斯涌出量预测模型,对采用水平分段综放开采的乌东煤矿+575 m水平45号煤层西翼回采工作面的瓦斯涌出源进行分析并预测工作面的瓦斯涌出量,采用修正的Mor...     

工作面瓦斯涌出量预测研究现状及发展趋势

收集、整理了国内相关资料,分析、总结了回采工作面瓦斯涌出量预测方法及瓦斯涌出影响因素的研究现状,指出目前一些先进的瓦斯涌出量预测方法存在的问题及常用的分源预测法和矿山统计法在实际应用中存在的不足。提出针对典型工作面建立预测方法(如急倾斜特厚煤层水平分层开采工作面瓦斯涌出量预测),改进瓦斯含量等基础数据测定工艺,建立综合考虑影响工作面瓦斯涌出的主控因素及其耦合关系的预测方法,这是未来工作面瓦斯涌出量预测研究的趋势。     

开采急倾斜特厚煤层瓦斯涌出影响因素分析

针对急倾斜特厚煤层水平分段开采瓦斯涌出导致工作面瓦斯超限的难题,结合乌东煤矿实际开采情况进行分析,总结了急倾斜特厚煤层水平分段开采瓦斯超限的主要影响因素,并通过井下实际瓦斯参数测定绘制瓦斯涌出规律分布曲线图;综合分析工作面瓦斯涌出的影响因素,并对主要影响因素进行瓦斯抽采参数优化,合理调整回采速度、产量及回采率等参数,通过理论计算对乌东煤矿工作面瓦斯涌出量进行预测,并与现场实测值进行对比分析,得出两者误差为2.45%。解决了工作面瓦斯超限的难题,为以后急倾斜煤层水平分层开采瓦斯涌出规律分析提供了理论依据。     

正阳煤矿2#煤层回采工作面瓦斯涌出量预测

 为了取得较高的预测准确度,通过实际掌握正阳煤矿2#煤层的瓦斯基础参数、煤层赋存状况及开采技术条件,本文采用分源预测法进行对正阳煤矿2#煤层的回采工作面进行瓦斯涌出量预测,按工作面瓦斯主要涌出源—包括开采层、围岩和邻近层瓦斯涌出规律对回采工作面的瓦斯涌出量进行计算。     

急倾斜特厚煤层水平分层开采工作面瓦斯立体化抽采工艺技术研究与应用

随着煤层开采深度的增加,瓦斯灾害逐渐成为影响我国急倾斜煤层开采矿井安全生产的重要影响因素;同时,由于急倾斜特厚煤层地质条件与开采工艺的特殊性,导致其水平分层工作面瓦斯治理难度增大。为此,以乌东煤矿+575 m水平43^#煤层西翼工作面为工程背景,对其工作面瓦斯涌出来源进行分析并对瓦斯涌出量进行预测;提出了预抽顺层长钻孔、采空区埋管抽采、顶板走向高位钻孔抽采、下部煤体卸压拦截抽采钻孔互相结合的瓦斯立体化抽采工艺。研究结果表明：+575 m水平43^#煤层西翼工作面瓦斯主要来源于开采分层与下部煤体卸压瓦斯涌出;工作面的瓦斯预抽率为42.1%,抽采达标;工作面回采过程中进风巷瓦斯涌出量维持在0.5 m³/min,回风巷瓦斯涌出量呈现降低趋势,回风隅角瓦斯浓度位于合理范围之内,回采过程中瓦斯抽采效果较为理想。     

特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理研究

为了解决特厚煤层坚硬顶板工作面回采期间瓦斯涌出量大、治理难的问题,以小甘沟煤矿11144综放工作面为研究对象,对回采区域煤体开展瓦斯含量精准测定,并结合工作面瓦斯涌出构成对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,开展采煤工作面瓦斯动态治理研究。研究表明：通过小间距大量取样测定工作面瓦斯含量、绘制工作面瓦斯含量等值线图,实现工作面瓦斯含量精准测定。根据瓦斯含量精准测定结果和工作面瓦斯涌出量观测结果对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,根据预测结果适时调整高位钻孔、采空区埋管抽采参数,可以实现工作面瓦斯动态治理。实施工作面瓦斯动态治理后,工作面回风巷和上隅角最大瓦斯浓度分别从0.88%、1.4%下降至0.3%左右,瓦斯治理效果明显。瓦斯涌出量预测值基本准确。     

急倾斜特厚煤层开采工作面瓦斯涌出量预测方法的建立及应用

为了解决矿井瓦斯涌出量预测标准在急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面的不适用问题,以及常用的分源预测法在进行水平分段开采工作面瓦斯涌出量预测时存在不足的问题,根据瓦斯质量守恒定律,提出巷道瓦斯排放影响系数的计算方法;参考邻近层瓦斯涌出量预测计算方法,建立了开采分段下部卸压煤体瓦斯涌出量预测数学表达式,形成了急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面的瓦斯涌出量预测方法,并进行了现场应用。结果表明：瓦斯涌出量预测值与实测值的相对误差为-15.08%～14.97%,相对误差的绝对值的平均值仅为6.65%,其预测效果较好,说明该预测方法具有合理性和可行性。     

中国采煤工作面瓦斯涌出规律及其控制方法

研究了回采过程、煤层群的开采顺序以及厚煤层分层开采时的瓦斯涌出规律,论述了中国煤矿采煤工作面采用不同的通风系统、脉冲通风以及瓦斯抽放等控制瓦斯涌出的原理与技术的新成果,介绍了瓦斯涌出量达150m3/min的综采放顶煤工作面瓦斯控制技术实例。     

分源预测法在回采工作面瓦斯涌出量预测中的应用

预测瓦斯涌出量对于煤矿安全生产具有重要的作用。本文介绍了分源预测法预测回采工作面瓦斯涌出量的应用。通过分别计算开采层相对瓦斯涌出量及邻近层相对瓦斯涌出量,相加得到回采工作面瓦斯涌出量,为煤矿瓦斯安全治理工作提供了一定的依据。     

厚煤层分层开采与综放开采瓦斯涌出量对比分析

从分析煤体瓦斯源解吸瓦斯过程出发，对厚煤层分层开采与综放开采两种开采方式下，工作面瓦斯涌出量作了量化对比分析。用幂指数函数描述煤体瓦斯解吸瓦斯过程，瓦斯涌出速度是呈负指数衰减的。给出了工作面和采空区瓦斯涌出量的计算公式。得到在厚煤层开采上，采用分层开采的工作面瓦斯绝对涌出量，远高于综放开采的2～4倍。指出综放开采瓦斯的不利因素，在于放煤时瓦斯的集中涌出和局部超限问题，分层开采工作面的瓦斯主要来源是采空区底分层的露煤。强调并论证了综采放顶煤开采方法，在厚煤层开采瓦斯安全方面的优势地位。