厚煤层沿底掘进工作面瓦斯涌出及防治技术

为了解决厚煤层沿底煤巷掘进过程中绝对瓦斯涌出量过高的问题,首先推导了煤壁绝对瓦斯涌出量的理论计算公式,基于理论公式,对成庄矿4219煤巷绝对瓦斯涌出量进行了预测,根据瓦斯涌出量预测值与实测值的对比结果表明当巷道掘进长度越大时,公式预测值越接近于实测值。瓦斯涌出量预测值和实测值均说明4219煤巷在今后的掘进过程中煤壁瓦斯涌出量处于居高不下的态势,为了降低煤壁瓦斯涌出量,实施了双巷掘进迈步式抽放系统。根据瓦斯含量测定结果,瓦斯含量较以往大大降低,为巷道的安全掘进提供了保障。     

基于固气耦合模型的煤巷掘进煤壁瓦斯动态涌出规律

为掌握煤巷掘进煤壁瓦斯涌出量的动态变化规律,在传统二维煤巷瓦斯涌出量计算方法中引入固气耦合模型,提出基于固气耦合及巷道断面瓦斯涌出量时间积分的煤壁瓦斯涌出计算方法,并通过现场实测瓦斯涌出量验证了计算结果的准确性。研究结果表明:煤巷掘进速度恒定,煤壁瓦斯涌出量随掘进距离逐渐增大,增幅不断减小,符合指数衰减多项式的变化规律;间断式掘进循环的煤壁瓦斯涌出量呈锯齿状增加,总体涌出趋势与恒速掘进相同;随时间增加,不同掘进循环瓦斯涌出总量差异趋于稳定,长时间掘进,掘进循环内瓦斯涌出量波动对瓦斯涌出总量的影响可忽略;瓦斯压力对煤巷煤壁瓦斯涌出具有较大影响,瓦斯压力越大,煤壁瓦斯涌出量随掘进距离的增幅越大,且存在瓦斯压力临界值,当巷道煤层瓦斯压力超过该值后,巷道瓦斯浓度可能超限。根据项目背景的工程条件,计算得到该煤巷掘进的临界瓦斯压力。     

基于瓦斯解吸规律的掘进落煤瓦斯涌出量预测

为了准确预测掘进落煤瓦斯涌出量,搭建了大质量瓦斯解吸实验系统,进行了不同瓦斯压力条件下瓦斯解吸实验,研究了余吾煤业3#煤瓦斯解吸规律,建立了掘进落煤瓦斯涌出量预测模型,对不同瓦斯压力在不同掘进速度的落煤瓦斯涌出量进行了预测,查明了影响掘进落煤瓦斯涌出量的主要因素。研究结果表明:余吾煤业3#煤瓦斯解吸采用对数函数公式具有较高的拟合精度,拟合参数A和B受到煤层瓦斯压力或瓦斯含量的控制,影响掘进落煤瓦斯涌出量的主要因素为煤层原始瓦斯压力或瓦斯含量、割煤速度及落煤停留时间。     

掘进巷道煤壁瓦斯涌出极限长度研究

矿井瓦斯涌出量预测是矿井通风设计、制定瓦斯防治措施的依据,巷道煤壁瓦斯涌出极限长度的确定对于煤巷掘进工作面瓦斯涌出量预测尤为关键。通过对保德煤矿88501回采工作面胶运顺槽试验研究,得出了保德煤矿88501回采工作面掘进巷道瓦斯涌出极限长度,提高了煤巷掘进工作面瓦斯涌出量预测的准确性。     

掘进工作面瓦斯动态涌出影响因素分析

为了准确预测掘进工作面瓦斯涌出量,确定合理通风设计和制定瓦斯防治措施,通过现场实测及统计瓦斯涌出资料,考察掘进工作面的瓦斯动态涌出的主要影响因素,研究瓦斯涌出与掘进工艺、构造、煤层厚度、掘进速度及暴露时间等因素的关系。研究认为,地质构造对瓦斯动态涌出影响最大,其瓦斯涌出量可达正常区域的数倍;其次为掘进工艺对瓦斯动态涌出的影响;掘进速度、煤层厚度及暴露时间等对瓦斯动态涌出的影响相对较小。     

高瓦斯长距离掘进工作面瓦斯涌出规律研究

由于开采深度的增加,长治某矿3号煤层瓦斯含量逐渐增加,掘进工作面瓦斯涌出量较大,给局部通风带来了较大的困难。为了解瓦斯涌出规律,以3101掘进工作面为研究背景,采用现场测试、室内试验和数据分析相结合的方法,对3101掘进工作面的瓦斯涌出量进行了研究。研究结果认为:3101掘进工作面瓦斯主要来源于煤壁涌出的瓦斯和落煤涌出的瓦斯;煤壁的瓦斯涌出强度与煤壁的暴露时间呈现出双曲线的关系;掘进工作面长度对瓦斯涌出量有很大的影响,基本上呈线性趋势。     

瓦斯赋存不稳定回采工作面瓦斯治理技术

郑煤集团米村煤矿开采的二1煤层属典型的"三软"煤层,瓦斯赋存极不稳定,同一水平、同一采区或同一回采工作面的不同区域,煤层瓦斯含量都有明显变化,回采工作面瓦斯涌出量或大或小给瓦斯治理工作带来了很大困难,根据回采工作面上下顺槽掘进时瓦斯涌出量计算瓦斯涌出系数,绘制工作面瓦斯预测曲线图预测工作面回采期间的瓦斯涌出量,提前决策瓦斯治理方法,能够保证矿井正常的生产秩序.     

长距离掘进工作面瓦斯防治措施

在对石嘴山金能公司二号井长距离掘进工作面瓦斯涌出量现场观测的基础上,分析了其瓦斯涌出特征,探讨了瓦斯涌出量与掘进工序和掘进距离之间的相关关系,针对掘进工作面瓦斯涌出规律,设计了密钻孔抽放、增大工作面风量等瓦斯防治措施。实施措施3个月的跟踪监测表明,瓦斯综合防治措施可以有效降低工作面瓦斯浓度,从而确保长距离掘进工作面正常生产。其研究成果为今后长距离掘进工作面瓦斯治理提供了宝贵经验。     

掘进过程中瓦斯涌出量与掘进速度的关系研究

应用数值模拟的方法对动态掘进工作面瓦斯涌出量进行了计算,得出在不同掘进速度下巷道的瓦斯涌出规律,并建立二元回归模型分析了掘进速度和掘进距离与巷道的瓦斯涌出量之间的关系。     

二1煤层瓦斯赋存规律与涌出预测研究

通过对阳城二矿二1煤层瓦斯含量和瓦斯涌出量进行分析,得出了瓦斯含量分布规律及瓦斯含量与瓦斯涌出量之间的近似关系,并分别对掘进和采煤期间的瓦斯涌出量进行预测,绘制出了相应的瓦斯涌出量分布图。研究结果显示,在东风井,瓦斯含量和瓦斯涌出量最高,且随采深变化很明显;掘进面相对瓦斯涌出量和瓦斯含量之比要远高于回采工作面。     

超化煤矿“三软”煤层回采工作面瓦斯治理技术

对超化煤矿主采的山西组二1煤层在工作面回采过程中采取的高抽巷瓦斯抽放技术、顶板岩石钻孔抽放技术、上隅角抽放、煤层注水等技术手段及其效果进行了系统的分析和总结,以期能够对矿井今后在瓦斯治理方面起到指导作用,也可供类似条件的矿井参考。     

“三软”煤层综放工作面瓦斯防治技术

老矿井在开采过程中不断向深部沿伸,煤层的瓦斯涌出量也急剧增加,尤其是"三软"煤层的瓦斯防治难度更大。通过对刘家梁矿工作面和上隅角瓦斯的综合治理,摸索出一套适合于"三软"煤层的瓦斯防治技术,为同一个矿区内其它煤矿的瓦斯治理探索出一条新路。     

突出煤层掘进工作面“四位一体”综合防突措施

郑煤集团超化煤矿在被鉴定为煤与瓦斯突出矿井之后,通过在煤巷掘进工作面采取“四位一体”综合防突措施,实施瓦斯综合治理,有效地保证了矿井安全生产。     

放顶煤液压支架适应“三软”煤层的技术改造应用

针对ZF6000/17.5/28型放顶煤液压支架在"三软"煤层综放工作面使用过程中暴露出的问题进行技术改造,实践证明,改造后的液压支架更适应"三软"煤层的地质条件。     

锚网支护技术在三软煤层中的研究与应用

在三软煤层中应用锚网支护技术并对支护参数和支护材料匹配等进行实验研究,从而找到适合三软煤层特点的支护方案,并在实践中成功应用,获得良好的经济和社会效益。     

轻型钻掘机在“三软”煤层煤巷掘进中的应用

介绍了用轻型悬臂式煤巷钻掘机在“三软”不稳定煤层煤巷中快速掘进的应用及特点,在郑煤集团及郑州矿区其它中、小型煤矿中有很高的推广价值。     

大倾角“三软”煤层沿空留巷技术

介绍了义络公司采区布置方式、采煤方法及煤层厚度、倾角等基本情况,提出了大倾角"三软"不稳定中厚煤层采煤工作面回采三角煤时沿空留巷技术,简述了斜下山沿空留巷技术在回采三角煤时的使用效果。     

“三软”煤层炮放面顶板灾害防治

介绍了"三软"煤层炮放面回采中顶板管理防治的管理方法,通过现场实践,有效地解决了顶板管理的难题,使矿井实现了安全生产。     

三软不稳定煤层一次采全高液压支架关键部件设计

针对如何实现塑里煤矿三软不稳定煤层一次采全高的安全高效开采,论述了液压支架设计和选型应注意的几个方面,使煤壁片帮、架前冒顶和支架钻底得到可靠控制。     

"三软"煤层炮采放顶煤技术应用实践

介绍“三软”煤层炮采放顶煤工艺的设备选型及布置,工作面支护形式及采放工艺流程,并对该工艺的适应性进行了分析.