高瓦斯矿井回采工作面瓦斯综合抽采技术实践

为了解决高瓦斯矿井工作面瓦斯涌出量大、瓦斯浓度高,制约工作面安全生产的问题,以亨元煤业为背景,结合矿井开采及瓦斯地质条件,确定了本煤层顺层钻孔抽采、穿层钻孔抽采邻近层和覆岩裂隙带瓦斯、以及对上隅角布置抽采管路进行抽采的综合治理方法。试验表明,工作面开采期间瓦斯涌出正常,上隅角瓦斯浓度保持在0.56%以下,实现了工作面安全高效开采。     

梅河煤矿三井5109采区深部瓦斯综合治理技术

梅河煤矿三井5109采区急倾斜煤层深部瓦斯涌出规律,制订了一套包括顶板穿层钻孔预抽及边采边抽区域煤层瓦斯、顺层交叉钻孔抽采区域煤层瓦斯、高位钻孔抽采采空区及煤层顶板裂隙带瓦斯、高位尾巷埋管抽采采空区瓦斯、顺层下向钻孔边采边抽、全封闭采空区瓦斯抽采的急倾斜煤层分层开采瓦斯治理技术措施。现场应用表明,该技术较好地解决了急倾斜煤层综放工作面的瓦斯问题。     

低透气性煤层交叉钻孔预抽试验研究

针对工作面瓦斯涌出量大,抽采量小,预抽效果差等问题,提出了利用交叉钻孔预抽瓦斯。介绍交叉钻孔、平行顺层密集钻孔2种不同钻孔布置方式的强化预抽原理。在现场进行试验,分别在同一工作面划分3个区域布置立体交叉钻孔、平面交叉钻孔和平行顺层密集钻孔3种方式的钻孔,考察各方式的抽采参数以及工作面在进入各试验钻孔区域后的瓦斯涌出量情况,结果显示立体交叉钻孔抽采最佳。     

高瓦斯煤层工作面瓦斯综合治理技术及应用

为解决XV1302工作面瓦斯压力大及采掘接继困难等问题,根据工作面现有情况,通过分析工作面煤层赋存状况和瓦斯涌出特征,采取了本煤层定向钻孔+顺层钻孔预抽、边采边抽、顶板倾向高位钻孔抽采上隅角瓦斯及全封闭采空区抽采瓦斯等技术措施。通过以上瓦斯治理措施,瓦斯含量大幅降低,缓解了采掘衔接问题,经济和社会效益显著。     

碾沟煤业综采工作面瓦斯抽采技术研究与应用

为解决碾沟煤业4101首采工作面瓦斯涌出量较大的问题,通过理论分析确定瓦斯主要来源,采用顺层钻孔预抽本煤层瓦斯、高位钻孔抽采卸压瓦斯的综合治理措施,确定顺层钻孔间距为8.0m及抽采时间为90d,高位钻孔垂直高度为19m,布置间距为20m,成功地将4101工作面各处的瓦斯浓度控制在安全范围内。     

松软低透大采深突出煤层瓦斯的区域治理技术

为了解决矿井深部采区因煤层松软、透气性差、瓦斯压力大、煤与瓦斯突出危险加剧从而制约采掘工作面单产单进和矿井接替的问题,根据对八矿煤层赋存条件和瓦斯涌出规律的分析,提出了采用在底板抽放巷布置穿层钻孔,在回风巷和运输巷布置顺层钻孔的瓦斯治理方案进行区域治理.应用结果表明:该法不仅可以有效消除煤层突出危险性、降低煤层瓦斯含量和压力、大幅提高采掘进度,且使月进尺由35 m提高到了50 m,月单产提高了10%,缓解了采掘接替紧张局面,同时在采掘工作面投产前区域预抽效果检验中从未出现校检指标超限现象,确保了矿井安全生产.     

高瓦斯薄煤层采煤工作面底板钻孔瓦斯抽采技术

分析得出高瓦斯薄煤层回采工作面瓦斯涌出以邻近层为主。为解决工作面回采期间瓦斯异常涌出的问题,采用在4号煤层底板布置钻孔对卸压瓦斯进行抽采,并对底板钻孔抽采参数设计进行了研究,结合底板钻孔抽采效果分析,得出4号煤层底板裂缝带高度、底板钻孔最佳施工参数等数据。现场应用结果表明:通过向工作面底板裂缝带内施工参数设计合理的底板钻孔,单孔抽采瓦斯纯量在0.10~0.44m~3/min之间,解决了工作面底板瓦斯超限的难题,保障了工作面安全回采。实践证明,回采期间高瓦斯薄煤层采煤工作面卸压瓦斯抽采是治理瓦斯的关键。     

煤层冲刷带对瓦斯赋存影响效应及其涌出控制机理

针对近年来煤层冲刷带瓦斯异常涌出,但瓦斯赋存及涌出规律不清的问题,从煤层冲刷带的形成模式和空间形态出发,结合陕西胡家河煤矿和山西新景煤矿采掘过程中遇到的不同类型煤层冲刷带瓦斯赋存和涌出实践,总结分析了煤层冲刷带对煤矿瓦斯赋存和涌出的影响机理。研究表明,当冲刷带顶部和底部存在封闭条件时可形成一定规模游离砂岩气,继承性冲刷带和后生冲刷带规模要大于原生冲刷带。同生冲刷带和后生冲刷带会对煤层开采瓦斯涌出产生影响,其中以后生冲刷带尤为严重。同生冲刷带由于煤层具有统一顶板有利于带状冲刷带砂岩中游离瓦斯赋存,煤矿回采过程中瓦斯涌出量高于两侧正常煤层,但受冲刷规模控制影响有限。后生冲刷带对我国煤矿采掘条件影响较大,煤层冲刷带过渡区是煤与瓦斯突出高发地带。煤层冲刷带过渡区由于岩性组合差异,致使煤层冲刷带过渡区存在剪切力煤层结构破坏,导致煤层冲刷带透气性变差,瓦斯赋存能力增强。采掘至此,工作面中部前方来压,煤层应力增大,加之冲刷带砂体中较高压力的游离瓦斯涌出,从而易在后生冲刷带过渡区发生瓦斯异常涌出。区域构造控制下的地应力场分布和地质历史时期构造运动对煤体结构的破坏为冲刷带瓦斯异常涌出提供了地质基础。鉴于煤层冲刷带对煤矿瓦斯涌出的危害,煤矿采掘前应利用三维地震等方法做好超前探工作并圈定煤层冲刷带,为煤矿瓦斯防治提供地质依据。     

腾晖煤业42200采煤工作面瓦斯抽采技术研究

针对腾晖煤业42200采煤工作面瓦斯含量较高的问题,采用理论计算和工程经验针对瓦斯含量及治理技术进行研究,工作面回采时预测本煤层绝对瓦斯涌出量为6.27m³/min,邻近层绝对瓦斯涌出量为7.08m³/min;采用“本煤层预抽、上邻近层裂隙带钻孔抽采、顶板孔抽采和大孔径钻孔抽采”技术方案进行瓦斯治理,通过现场瓦斯浓度监测,可知此技术方案可以有效防止瓦斯聚集问题,保证工作面安全生产。     

顺层长钻孔预抽煤层瓦斯防突技术在潘三矿的应用

淮南矿业集团潘三煤矿是典型的煤与瓦斯突出矿井。针对潘三矿穿层钻孔预抽煤层瓦斯防突措施消突周期长,工程量大,掘进速度慢等问题,选择17171(1)轨道、运输顺槽试验顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施。自执行顺层长钻孔预抽煤层瓦斯防突措施以来,煤层最大残存瓦斯含量为4.17 m3/t,最大残余瓦斯压力为0.32 MPa,钻屑量S值在4.0～5.4 kg/m之间,钻孔瓦斯涌出初速度q在0.9～2.7 L/min之间,均无超标现象,实现瓦斯零超限,巷道瓦斯涌出量减小,有效地消除了煤与瓦斯突出危险性,实现工作面安全快速掘进。     

高位钻孔抽采技术在工作面瓦斯治理中的应用

上良煤业工作面瓦斯涌出量大,已成为制约生产及安全的主要因素。测定了煤层瓦斯含量,根据分源预测法计算工作面瓦斯涌出量,分析工作面瓦斯涌出来源及构成;针对邻近层瓦斯涌出量占3303工作面瓦斯涌出量比例较大的特点,设计钻孔参数及抽采工艺,采用高位钻孔抽采技术抽采邻近层瓦斯,为工作面瓦斯治理提供技术保证。     

米村煤矿高瓦斯工作面瓦斯综合防治技术研究

260051工作面处于米村煤矿7个高瓦斯区之首的Ⅰ#高瓦斯区带。随着工作面的回采,瓦斯涌出量骤然增大,地质条件日益复杂,煤层厚度逐渐增大,煤质松软,煤层瓦斯含量和压力大幅度升高,绝对瓦斯涌出量由原0.4 m3/min猛增至3.5 m3/min左右。为保证260051工作面的安全回采,采取本煤层顺层钻孔抽放、采空区钻孔抽放等瓦斯综合治理技术。经过治理,根除了存在的诸多事故隐患,确保了工作面的安全回采。     

穿层钻孔结合顶板走向钻孔瓦斯抽放方法的研究

矿井开采由浅层向深层开采,随着煤层开采深度的加深,煤层瓦斯涌出量随之加大,一般机械通风无法解决工作面瓦斯超限问题。通过下层回风巷穿层钻孔结合轨顺钻场顶板走向钻孔抽放瓦斯来解决14-3煤层工作面及回风巷瓦斯超限问题,保证井下工作面人员的安全及回采工作的顺利进行。     

潞宁矿22115工作面瓦斯抽采技术研究

为了保证潞宁矿22115工作面的安全回采,需要对该工作面的瓦斯抽采技术进行研究。针对该工作面的瓦斯涌出来源提出本煤层顺层长钻孔预抽、裂隙带钻场抽采和采空区埋管抽放相结合的瓦斯综合抽采方法,瓦斯治理效果明显,22115工作面的上隅角瓦斯浓度明显降低,为工作面的安全生产提供了保障。     

采煤工作面回风隅角瓦斯治理探讨

针对上下邻近层的瓦斯涌出对开采层工作面影响较大的实际现状,通过分析矿井煤层地质及瓦斯赋存状况和涌出量,研究了采空区瓦斯积聚O型圈的范围,设计试验了高位钻孔、栈道钻孔及参数设置,实现了高效抽采向工作面回风隅角涌出的瓦斯,保证了安全生产.对相似瓦斯地质条件下开采的矿井具有借鉴作用.     

辛置煤矿10-428 B工作面瓦斯抽采技术

辛置煤矿10-428B工作面瓦斯涌出量大,煤层透气性系数好,存在着煤与瓦斯突出的风险,通过采用顺层钻孔抽采本煤层瓦斯+埋管抽采采空区瓦斯的方法对其进行综合治理,取得了良好效果,为工作面的正常安全生产提供了有效保障。     

综放工作面瓦斯来源分析和抽采技术探讨

根据矿井瓦斯涌出量预测方法对下霍矿2307综放面瓦斯来源进行了分析，采用数值模拟研究的方法对煤层瓦斯抽采半径进行了考察，确定瓦斯抽采方案，并进行后期效果考察。研究结果表明，2307工作面瓦斯来源于本煤层和邻近层，抽采钻孔间距3 m比较合适，采取顺层钻孔预抽本煤层瓦斯、高位钻孔抽采采空区瓦斯的综合措施后，工作面回风隅角、回风巷瓦斯浓度均低于1%，取得较好安全经济效益。     

成庄矿4321工作面瓦斯治理技术研究

针对成庄矿四盘区4321工作面煤体瓦斯含量高,高强度开采易造成回风隅角和回风巷瓦斯超限等问题,提出了采取普通顺层钻孔预抽、定向顺层钻孔预抽、底抽巷穿层钻孔预抽、采空区埋管抽采、长距离高位钻孔抽采相结合的综合瓦斯治理方法及工艺,并对其抽采效果进行了考察、分析。研究结果表明：工作面回采期间的风排瓦斯量、抽采瓦斯量、绝对瓦斯涌出量、回风巷瓦斯浓度、上隅角瓦斯浓度等均随着工作面推进度的变化而变化。工作面瓦斯抽采量占绝对瓦斯涌出量的78%,上隅角最大瓦斯浓度为0.7%,回风巷最大瓦斯浓度为0.55%。说明采取的瓦斯治理措施有效,可解决高瓦斯大采高工作面的瓦斯涌出问题。     

阳泉矿区本煤层开采卸压瓦斯运移和涌出规律研究

 为了解决阳泉矿区在开采过程中本煤层瓦斯涌出量大,上隅角瓦斯经常超限的问题,通过对开采过程中9404工作面前方的应力变化和卸压瓦斯运移及涌出规律的研究,得到了工作面前方煤壁的应力变化情况和卸压瓦斯在煤层中的运移和涌出规律,及它们之间关系.从而为本煤层抽采瓦斯正确选择抽采瓦斯钻孔参数,提高瓦斯抽采率,钻孔位置的选择提供了依据。这样能够更好的治理15#煤层工作面瓦斯涌出量大,上隅角瓦斯超限的问题。     

高瓦斯厚煤层采动裂隙发育区瓦斯抽采技术

针对高瓦斯厚煤层开采过程中采动裂隙发育区瓦斯涌出量大的问题,通过现场观测得知采空区瓦斯和邻近层瓦斯占工作面全部涌出瓦斯的50％以上,并确定了工作面裂隙带高为15.68～28.68m.基于此,提出了在传统本煤层瓦斯抽采和邻近层瓦斯抽采的基础上,在采动裂隙发育区采用高位钻孔抽采瓦斯的方法进行瓦斯抽采,并确定了瓦斯抽采的相关参数.实践表明:裂隙带邻近层高位钻孔瓦斯抽采效率大于本煤层瓦斯抽采和单纯邻近层瓦斯抽采效率,工作面瓦斯抽采率达53％.