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。     

坚硬顶板综采工作面采空区三维立体式瓦斯治理技术研究

针对某矿综采工作面瓦斯治理难题，根据瓦斯赋存规律及地质特征，采用高位钻孔抽采邻近层卸压瓦斯、高位巷抽采邻近层及采空区瓦斯、临近巷道及邻近采空区瓦斯抽采、回风隅角深孔预裂爆破放顶相结合的瓦斯综合治理模式。通过该模式的现场应用，显著提高了综采工作面及上隅角瓦斯治理效果，综采工作面上隅角瓦斯浓度控制在0.5%以下，回风流瓦斯浓度控制在0.3%以下，保证了生产安全。     

矿井复杂地质构造区域瓦斯综合治理技术实践研究

针对晋华宫煤矿8101综采工作面在回采过程中煤层极具变化、瓦斯赋存不稳定的情况,提出以本煤层钻孔抽放、高位裂隙钻孔抽放、低位钻孔抽放相结合的瓦斯综合治理技术,钻孔区域预抽后,工作面平均风排瓦斯量为5.24m3/min,平均抽采瓦斯总量为8.64m3/min,回风巷的瓦斯浓度控制在0.08%～0.32%之间,平均瓦斯浓度为0.19%,工作面游离瓦斯得到了有效的控制。     

基于高位钻孔抽采综采工作面瓦斯

为了进一步治理综采工作面瓦斯超限现象,对凤凰山矿1301工作面瓦斯来源进行了分析,并采用高位钻孔抽采工作面的瓦斯,通过抽采,工作面处最大的瓦斯浓度为0.28%,采空区处最大的瓦斯浓度为1.40%,瓦斯抽放效果明显,说明钻孔设计比较合理,达到了预期的效果。     

沙曲矿瓦斯抽放工艺技术试验研究

华晋公司沙曲矿是高瓦斯矿井,综采工作面绝对瓦斯涌出量高达60m3/min,14201工作面瓦斯涌出量更高,尾巷瓦斯浓度有时达到4%~5%,瓦斯问题严重威胁着工作面的安全生产。通过试验对14201工作面进行了本煤层抽放、倾斜高抽巷和尾巷高抽钻孔三种抽放方式的对比研究,结论是本煤层抽放必不可少,邻近层抽放以高抽巷抽放为主,高抽钻孔抽放为辅,试验结果可作为后续工作面参考。     

综采工作面瓦斯治理技术实践

针对2-108综采工作面瓦斯超限而威胁工作面安全高效回采的问题,基于工作面所处地质条件,对工作面瓦斯来源进行分析,提出采用高位钻孔抽采瓦斯的治理措施,并对高位钻孔参数进行了设计.现场瓦斯抽采结果表明:采用高位钻孔抽采后,2-108综采工作面瓦斯浓度控制在0.4％以下,确保了工作面安全高效回采.     

综采放顶煤工作面瓦斯预抽采数值模拟研究

通过分析煤层瓦斯赋存流动基本规律,对成庄矿5305综采放顶煤工作面不同瓦斯抽采负压情况下瓦斯基本参数的变化及钻孔周围瓦斯压力场和速度场变化进行了模拟研究,并在现场进行了抽采试验。抽采效果表明：在煤层原始瓦斯相对含量大于8 m3/t的综采放顶煤工作面实施区域钻孔抽采,钻孔有效抽采半径为2～3 m,抽采钻孔布置间距取4～6 m,经过8个多月的抽采,使平均吨煤钻孔进尺达到0.05 m以上,瓦斯抽采率达到40%～50%。     

神东矿区综采工作面上隅角瓦斯治理技术研究

为了解决神东矿区北部区低瓦斯矿井综采面上隅角瓦斯超限难题，保证综采工作面上隅角气体正常，采取多种形式瓦斯抽采治理技术，主要包含上隅角插管抽放、采空区密闭插管抽放和采空区钻孔埋管抽放工艺，瓦斯抽采率达到45%～64%,取得了很好的抽采效果，实现了对上隅角气体的有效管控。在抽采工艺应用过程中，优化了瓦斯抽放硐室设计，丰富了管路布置方式，同时配合采取辅助控制技术，工作面回采期间回风隅角瓦斯浓度显著降低，解决了综采工作面回采期间回风隅角瓦斯局部积聚超限的现场难题。     

中兴矿1415综采工作面瓦斯综合抽采技术研究与应用

为解决1415工作面瓦斯含量高的问题,根据工作面地质及瓦斯赋存条件,确定采用本煤层钻孔+走向高位钻孔+邻近钻孔+高抽巷+埋管抽采相结合的瓦斯综合治理措施,针对具体的地质条件进行各项瓦斯抽采参数的设计,在工作面瓦斯抽采过程中进行抽采数据的监测分析。结果表明,1415综采工作面采用上述瓦斯综合治理措施后,整体瓦斯的综合抽放率为61.4%,工作面瓦斯的浓度有效的控制在0.4%以下,保障了工作面安全回采。     

薄煤层综采面低位钻孔瓦斯治理试验

针对薄煤层综采面瓦斯涌出治理面临的通风和抽放难题,在某矿1205工作面回风顺槽内进行了低位钻孔抽放瓦斯的工业试验。通过分析抽放效果,得出回风顺槽低位钻孔抽放技术能够有效遏制上隅角瓦斯超限和工作面瓦斯涌出,减少通风负担。指出了低位钻孔抽放试验中存在的问题,并提出了进一步的试验建议,验证了回风顺槽低位钻孔技术治理薄煤层综采工作面瓦斯超限的可行性。     

鹿台山煤矿2号煤层瓦斯地质区划

煤层瓦斯不均衡赋存是制约煤矿瓦斯安全管理的主控因素,准确合理的瓦斯地质区划是有效进行瓦斯防治的基础和保障。基于瓦斯地质区划理论方法,综合分析影响鹿台山煤矿3号煤层瓦斯赋存的主要地质因素,采用多元线性回归、数量化理论I、构造关联度分区等方法,筛选出影响2号煤层瓦斯含量的地质变量包括煤层埋深、围岩透气性和褶皱平面变形系数3个主要地质指标,建立了瓦斯含量预测的数学模型并对预测模型进行了理论和实践验证,模型精度较高。在此基础上利用瓦斯含量预测模型对2号煤层瓦斯含量进行预测和瓦斯地质区划。经实践验证,瓦斯地质区划结果符合实际地质情况。     

近距离煤层瓦斯涌出量影响因素之研究

为提高近距离煤层采煤面瓦斯涌出量受邻近层影响程度的预测准确性,以西山矿区西铭矿48402工作面为例,通过对地应力、瓦斯分布、瓦斯含量、瓦斯抽采等方面的分析研究,根据该面相关实测参数,得出了影响瓦斯涌出量的因素主要是三个方面,即:项底板应力变化引起的煤层瓦斯涌出量的变化、采空区内平均瓦斯含量随着距工作面距离增大而减小、采空区内瓦斯分布的状况对工作面瓦斯涌出量具有直接的影响.确定了今后开采8#煤层时,除对本煤层进行抽采外,还要对上邻近层施工高位孔,对下邻近层9#煤层施工底抽钻场的办法,为今后瓦斯综合治理提供了科学依据.     

突出煤层立体式瓦斯治理模式与效果检验

针对贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿目前面临的瓦斯治理难、掘进速度慢、采掘接续紧张等问题,在水力冲孔和深孔松动爆破卸压增透的基础上,提出突出煤层局部+区域立体式高效瓦斯治理模式。并进行治理效果检验,结果表明:通过对16煤的开采,18煤透气性系数提高了14倍。11615运顺评价区域内瓦斯压力,瓦斯含量,钻屑瓦斯解吸指标等各项检验指标均低于临界值;经过水力冲孔强化增透,瓦斯抽采半径扩大了1倍,平均抽采率达到了43.4%。     

分源预测法在整合矿井瓦斯涌出量预测的应用

瓦斯涌出量是整合矿井设计中的一个重要参数,介绍了用于瓦斯涌出量预测的分源预测法的技术原理.结合山西某整合矿井实际和生产设计,分析了地勘时钻孔瓦斯含量,利用线性回归方法研究获得了9#、10#、11#煤层瓦斯含量与埋藏深度的关系,得出各煤层可燃质瓦斯含量增长梯度.运用分源预测法对矿井开采前期、中期和后期瓦斯涌出量进行了预测,并分析了矿井瓦斯涌出影响因素和涌出来源.研究结果对于矿井通风设计和瓦斯管理具有重要的意义.     

高瓦斯薄煤层保护层开采技术研究

根据沙曲矿的具体地质条件,通过理论分析,确定矿井北翼2#薄煤层做为下方3+4#和5 #煤层的保护层;针对2#煤层的赋存条件,研究了22201工作面的采煤技术,包括巷道布置、工作面主要设备和采煤工艺;设计了本煤层、下部3+4#煤层和采空区瓦斯的抽采方式.现场工业性试验证明,效果良好.     

山西大成煤业有限公司瓦斯抽采方案优化设计

我国煤与瓦斯突出防治的区域性措施有:开采保护层、预抽煤体中的瓦斯和煤层注水.针对如何解决大成煤业有限公司2号煤层在开采期间的瓦斯超标问题,采用分源预测法对2号煤层在开采期间的最大瓦斯涌出量进行了预测,结果显示,2号煤层在开采期间最大埋深处的瓦斯含量较高,因此,必须采用瓦斯抽采的方法来解决2号煤层的瓦斯超标问题,从而为2号煤层的安全生产提供保证.本文对2号煤层本煤层顺层瓦斯抽放和临近层顶板高抽巷瓦斯抽放的方法进行了理论分析,为解决2号和6号煤层的瓦斯问题提供了理论指导.     

趋势面拟合法在煤矿瓦斯预测中的应用

本文从瓦斯地质学的观点出发，将反映煤层瓦斯的基本参数的空间变化规律，看作是与其赋存地质条件密切相关的连续函数，并结合趋势面拟合及其模型优化的原理和方法，分析得出了淮北矿业集团公司芦岭煤矿井田范围内，瓦斯含量的变化及分布与其位置坐标的对应数值关系，依此数值关系可以对矿井深部采场和未开采区域实施比较准确、可靠的定量瓦斯预测。同时，该方法也适用于其它具有相似特征的瓦斯地质变量分析。     

环境安全与资源的桃战和机遇——煤层甲烷

甲烷是强烈的温室气体 ,煤层甲烷是煤矿瓦斯灾害之源 ,也是洁净的能源。综合采用井下现场测定、矿山统计分析和实验室试验确定的煤层瓦斯参数可靠性高 ,首次提出的含量法预测矿井瓦斯涌出量理论模型和邻近层瓦斯涌出率曲线 ,预测精度高 ,适用范围广。建立了双重孔隙、可压密煤层瓦斯储运方程和数值模拟方法 ,解吸时间控制吸附瓦斯的涌出。展望了煤层甲烷基础理论研究发展趋势     

屯兰矿2^#、4^#煤层区域预测突出敏感性指标研究

为了提高屯兰矿防治煤与瓦斯突出的工作效率,确定屯兰矿的区域预测突出敏感性指标及临界值是十分必要的。对屯兰矿2^#、4^#煤层进行突出模拟实验,发现2^#、4^#煤层区域预测瓦斯压力临界值分别位于0.727 MPa、0.718 MPa附近,瓦斯含量临界值分别位于7.689 m^3/t、7.564 m^3/t附近,然后利用Fisher准则判定2^#煤层区域预测临界值为瓦斯压力0.728 MPa,瓦斯含量为7.665 m^3/t;4^#煤层区域预测临界值为瓦斯压力0.716 MPa,瓦斯含量为7.731 m^3/t.最后利用朗格缪尔方程,得出2^#、4^#煤层区域预测突出敏感性指标的敏感序列均为瓦斯压力W大于瓦斯含量P.     

山西段王煤矿瓦斯地质规律研究

为了研究段王煤矿15号煤层瓦斯地质规律,采用了瓦斯赋存构造逐级控制理论,结合现场实测资料,研究了区域及矿井地质构造,以及煤层埋深、断层、褶皱构造等因素对瓦斯含量的影响,确定了15号煤层的瓦斯风化带,并对该煤层煤与瓦斯突出危险区进行预测,为合理开发利用煤层瓦斯,防治煤与瓦斯突出和今后的安全生产提供科学依据。