基于底板瓦斯抽采导巷的小角度石门快速揭煤技术研究

朱集西煤矿中央矸石运输机巷小角度揭11-2煤层,揭煤长度达80 m左右。为了解决在揭煤工作面迎头施工突出危险性预测钻孔和预抽消突钻孔效果不理想这一问题,采用在揭煤区域煤层底板施工瓦斯抽采导巷对揭煤区域进行突出危险性预测和区域消突。实施消突措施后,残余瓦斯压力、残余瓦斯含量均远低于突出临界值,预抽钻孔工程量减少40%,揭煤时间大大缩短。     

基于底板瓦斯抽采导巷的小角度石门快速揭煤技术研究

朱集西煤矿中央矸石运输机巷小角度揭11-2煤层,揭煤长度达80 m左右。为了解决在揭煤工作面迎头施工突出危险性预测钻孔和预抽消突钻孔效果不理想这一问题,采用在揭煤区域煤层底板施工瓦斯抽采导巷对揭煤区域进行突出危险性预测和区域消突。实施消突措施后,残余瓦斯压力、残余瓦斯含量均远低于突出临界值,预抽钻孔工程量减少40%,揭煤时间大大缩短。     

顶底板抽采巷在高突工作面瓦斯治理中的应用

如何解决回采前的区域消突及回采过程中邻近层瓦斯的涌出问题一直是高突矿井回采工作面瓦斯治理难题。针对潞安集团一缘煤业有限公司15#煤层赋存条件及开采条件,提出了高突回采工作面顶、底板抽采巷瓦斯治理技术,并取得了较好的效果。     

高压力强突出煤层石门揭煤和过煤段防突技术

针对洛阳义安矿12071轨道顺槽回风石门揭穿二1煤层时,遇到高地应力、高瓦斯压力所造成的强突出危险性,通过揭煤前采用"巷帮钻场截流抽放+主巷深孔抽放"的消突措施,过煤段巷道前方及巷帮采取了"主巷浅孔排放+巷帮浅孔排放"的加强防突措施,按照正规循环作业渐进式逐步逼近,安全揭开强突出煤层,并顺利通过具有高突出危险性的过煤段巷道.     

滑动构造下“三软”煤层高突工作面远距离爆破技术的实践

介绍了远距离爆破技术在告成矿的实际应用,解决了滑动构造下"三软"煤层高突工作面的爆破难题。     

低透气性煤层综合防突技术的应用

为防止低透气性煤层的煤与瓦斯突出,确定了以瓦斯抽采为主、监测监控技术为辅的综合防突技术,主要包括区域性防突措施、局部性防突措施、抽采强化措施、分源强化抽采和动态预测监控技术。实践表明,该项技术的运用提高了煤层透气性,瓦斯抽采效果成倍增加,上隅角瓦斯浓度由1.5%降低至0.5%,并确定了电磁辐射强度预测突出危险的临界参考值为195 MV,取得了显著的防突效果。　　瓦斯抽采|综合防突|强化抽采|监测监控     

综采工作面长短钻孔配合抽采卸压快速消突

青龙煤矿在11609W工作面采取了短钻孔抽采煤壁卸压区瓦斯配合长钻孔对煤壁深部应力增高区卸压的组合性局部防治煤与瓦斯突出措施。通过实践,可在措施执行4～8h后有效消突,且能有效解决回采期间的瓦斯超限问题。     

突出煤层回采工作面综合消突技术实践

为了快速消除回采工作面区域煤体的突出危险性,同时降低巷道掘进期间回风流中的瓦斯浓度,提出了交叉钻孔与网格钻孔相结合的综合抽采技术措施。在九里山矿16021回采工作面的试验结果表明：在采取综合技术措施后,16021回采工作面突出危险性预测超标率为零,16021运输巷回风流瓦斯体积分数由未实施综合技术措施前的0．8％降至0．4％,与本煤层顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯相比,抽采消突时间能够降低1／3以上,可见交叉钻孔与网格钻孔相结合的综合抽采技术措施是可行的。     

三软低透煤层回采工作面快速消突技术

大众煤矿开采的二1煤层为三软低透突出煤层,由于煤层煤质软易塌孔,需要较长的抽采时间才能满足消突效果要求。瓦斯抽采效果不理想造成采掘衔接紧张,已经对矿井的经济效益产生较大的影响。针对这些技术难题,大众煤矿优化抽采钻孔布置方案,并采取顺层全钻孔防塌孔技术措施,较好地提高了抽采效果和效率。     

无保护层开采高突工作面“钻抽爆评”一体化综合防突技术研究与应用

为解决平煤股份十矿戊9-20180综采工作面煤与瓦斯突出危险这一技术难题,采用了无保护层开采、本煤层钻孔瓦斯抽采、分段间隔打钻抽采、深孔预裂爆破技术及煤与瓦斯突出工作面定期安全评价的管理机制.试验表明,煤体瓦斯含量由原来的8～13 m3/t下降到3.2932 m3/t,杜绝了煤与瓦斯突出事故的发生,确保高浓度瓦斯工作面回采期间安全生产.     

双向对穿分区消突快速揭煤技术

针对孟津矿瓦斯治理难度大,揭煤时间长等问题,充分利用揭煤地点巷道布置条件,采用双向对穿分区消突钻孔和上下平行作业相结合的方法,解决了单向钻孔过长,终孔偏移大等问题,并提出关键钻孔控制关键点的理念。实践表明:水力冲孔卸压增透后,经50 d的抽采,揭煤区域瓦斯抽排率达到50.2%,残余瓦斯含量为3.37~6.20 m3/t,钻屑瓦斯解吸指标△h2最大值为100 Pa。采用揭煤导硐、远距离爆破及强化支护等措施实现了安全揭煤。     

深部缓倾斜突出煤层小角度快速揭煤技术

 潘一东矿井建设项目部的井田范围内的主采煤层都是近水平煤层,煤层的最大倾角在80左右,所以石门揭煤几乎都是在小角度的情况揭开煤层,而小角度揭煤无疑又大大的增加了煤与瓦斯突出的危险。如何在石门小角度揭煤的条件下进行有效的快速石门揭煤防突工作,则是本论文着重要研究解决的关键问题。在对西一矸石胶带机上山进行揭11-2煤进行试验,执行四位一体的突出煤层揭煤措施,首先采用测定煤层原始瓦斯压力和原始瓦斯含量的方法来预测煤层是否有突出危险性;其次实施121个抽采钻孔,对其煤层进行区域消突;然后当抽采率达到45%以上时通过测定煤层的残余瓦斯含量和残余瓦斯压力的方法对消突煤层进行效果检验,在巷道施工法距煤层5m时通过综合指标法和钻屑瓦斯解吸指标法再次进行区域验证,在距煤层法距2m时采取远距离爆破,巷道见煤后进行循环效检直至远距离放炮结束。这次安全快速揭过11-2煤的关键在于快速测压技术的应用、抽采钻孔的设计优化及工作程序的劳动组织。     

松软突出煤层石门快速揭煤技术应用

松软突出煤层石门揭煤问题已成为制约煤矿安全快速发展的关键因素。为安全快速揭开石门,通过研究制定了煤层固化,穿层抽放,深孔爆破提高抽放效果等方法,安全高效揭开了石门。     

高瓦斯缓倾斜突出煤层组异地揭煤法

针对潘一东新建矿井-725～848 m西翼胶带机上山巷道揭煤情况:所要揭开13-1、12煤层组的瓦斯压力高达4.9 MPa,煤质松软,穿越石门、煤门距离长,并且需从主井单独布置1个下山通风系统,揭煤难度大等问题,提出"异地揭煤法"揭开13-1、12煤层组;根据巷道掘进情况,-805 m联络巷与胶带机上山在煤层组内相遇,需共同揭开煤层组,根据揭煤难易程度,首先在"异地"-805 m联络巷揭开13-1煤,然后沿着煤层反方向分别向上、向下揭开煤层组完成西翼胶带机上山的揭煤工作。在胶带机上山掘进至13-1煤层顶板7 m时,专门布置1条64 m措施巷进行揭煤区域瓦斯治理,又经过严格施工和区域、局部效果检验,采用远距离放炮揭开了煤层组。"异地揭煤法"揭煤较传统揭煤方案缩短了1/4时间,取得了良好的经济效益和安全效益。     

立井“疏-堵-固”快速揭穿突出煤层综合施工技术

结合首山一矿立井揭煤实际情况,提出了"疏-堵-固"快速揭煤综合施工技术,即:在井筒布置6圈钻孔和1个中心孔,孔底间距3m,控制井筒掘进断面轮廓线外12m区域范围内戊9-10煤层。采用煤岩体钻孔封孔剂把第1圈钻孔和中心孔封孔并安装压力表,揭煤爆破前全过程监测煤体瓦斯压力变化情况;第6、第5、第4圈钻孔施工完毕后安装抽放管及封孔器;施工完第3、第2圈钻孔,安设加工好的金属骨架连接注浆专用封孔器封孔;第6至第2圈钻孔按要求完成封孔后,联网抽放瓦斯;瓦斯抽放结束后,利用第3、第2圈金属骨架进行预注浆联合支护加固煤体。该技术堵截了煤层及瓦斯向井筒工作面位移和溢出,增强了井筒周围煤(岩)体的承载能力、整体性和稳定性,提高了井筒揭过突出煤层时的安全系数。     

高瓦斯缓倾斜突出煤层石门反向揭煤技术

基于传统石门揭煤技术及目前石门揭煤中存在的技术难题基础上,深入探讨由煤层揭露岩层的石门反向揭煤技术原理及技术路线,结合现场淮南矿业集团潘一矿11-2煤层西翼轨道石门反向揭煤研究及应用,较传统石门揭煤技术大大缩短揭煤工期,打钻排放瓦斯成本得到大幅下降,突出危险性亦大大降低。说明该技术在突出煤层中,特别是在缓倾斜突出煤层中要反复穿越长距离的石门揭煤工程中值得推广应用。     

立井掩护式金属骨架揭穿突出危险煤层

立井揭开急倾斜突出煤层,危险性大,增加了立井揭穿突出煤层施工难度系数,田南镇煤矿副立井采用施工掩护式金属骨架钻孔,并采取远距离放震动炮等措施,安全地揭开并穿过B6煤层,保障了煤矿的安全生产。     

渐进式揭突出煤层技术

阐述了不放震动炮 ,不留岩柱 ,以常规掘进方式揭突出煤层的新工艺。并介绍了应用效果     

高瓦斯煤层巷道掘进期间快速消突技术实践

为了解决矿井采掘接替困难、1602运输巷掘进速度缓慢的问题,实现安全、快速消突,研究提出了致裂快速消突技术。在1602运输巷进行区域防突措施瓦斯抽放期间,当抽放管路中瓦斯浓度下降到2.8%时,通过施行致裂快速消突技术,抽放钻孔的平均瓦斯浓度最大增加了5.5倍,平均增加了3.2倍,抽放时间缩短了25d,实现了安全、快速消突的目标。     

深井强突出煤层群竖井安全揭穿煤层技术

采用理论分析与现场验证的方法,研究了竖井工作面应力分布特点和突出危险分区,结果表明井筒工作面下方存在"漏斗"形采动卸压区,井筒四周存在应力集中区。同时,将竖井揭煤的工艺流程按照5个阶段来进行管理,并结合淮北祁南煤矿安全改建工程井筒揭煤工程,采用主要技术措施(预抽钻孔)、加强型措施(冲煤扫孔)和安全保障型措施(金属骨架、煤体固化等),实现了千米深井强突出煤层安全揭煤。