大气压变化对矿井通风系统的影响研究

为揭示大气压变化导致瓦斯异常涌出的作用机理,采用理论和案例分析的方法研究了大气压快速持续降低对矿井通风系统的影响。研究表明,大气压变化通过改变空气密度进而改变矿井自然风压,自然风压作为矿井通风动力的重要组成,其大幅降低将导致矿井风量减小和瓦斯浓度升高。大气压剧烈降低时段是矿井瓦斯异常涌出的危险时期;自然风压变化占矿井通风总阻力比重大是大气压剧烈波动导致瓦斯异常涌出重要原因。适当增大矿井通风总阻力,弱化自然风压变化对通风系统的影响,可以增强矿井通风系统的稳定性。大气压监测预警、瓦斯及时抽采、风量精细调控的措施可以一定程度上控制大气压变化导致的瓦斯涌出。     

大气压变化对采空区瓦斯涌出的影响及其防治

地表大气压变化引起井下采煤工作面风压同步变化,采空区气体随着大气压的变化呈膨胀—收缩的呼吸状态,导致采空区瓦斯异常涌出。通过分析发现这一过程的变化原因和规律,并通过风量调节、工作面调节升压、采空区高位钻孔瓦斯抽放等防治措施,解决了这一隐患,确保了工作面安全生产。     

大气压变化对采空区瓦斯外涌的影响研究

为有效防止采空区瓦斯外涌对井下人员的身体健康和矿井的安全生产带来危害,对大气压与采空区瓦斯外涌的变化规律展开研究,以西北某矿东107密闭采空区为实验平台,通过建立地面与井下联合在线监测系统,利用长期数据分析得出采空区瓦斯外涌与大气压变化之间的规律,基于此规律提出防治措施,并经过实际监测数据的分析和验证,表明所采取的防治措施可有效预防采空区的瓦斯外涌。     

大气压对采空区压力变化的影响研究

为有效防止采空区气体外涌情况的发生,对大气压与采空区内外差压波动的关系展开研究,对大水头煤矿东107密闭采空区建立矿井大气参数在线监测系统。数据分析表明,采空区差压与地表大气压保持相反的变化趋势,与地表温度保持相对滞后的同向变化趋势,针对这一规律提出了预防采空区气体外涌的措施。     

大气压变化影响回风隅角氧气浓度异常变化的原因分析及防治技术

根据大气压变化规律,总结了大气压变化引起的采空区呼吸现象及其规律。结合补连塔煤矿22306工作面实际情况,全面分析了大气压变化对工作面回风隅角氧气浓度异常变化的影响,重点阐述了工作面回风隅角氧气浓度不足的解决措施,为工作面安全高效生产提供了有效保障。     

矿井封闭火区内气体变化规律研究

矿井火灾作为一大较为突出的灾害,对煤矿安全构成严重的威胁。为了研究煤矿井下巷道火灾封闭区内的燃烧状态,通过建立相似模拟实验台,模拟封闭火区的燃烧,了解火区封闭时期的燃烧状态,监测封闭区内各气体的成分、气体浓度变化情况,同时对区域内的气体、煤(岩)壁的温度变化趋势进行分析,以便推断火区封闭后的危险性,同时为救灾的安全性及火区的安全启封工作奠定基础。     

地面大气压变化对义马矿区矿井瓦斯涌出的影响

通过对常村煤矿综放工作面的瓦斯涌出规律的研究,分析出大气压力变化对义马矿区的影响。在地面大气压力较小的4月至8月,重点做好采煤工作面的瓦斯防治工作,这段时间要加强关注采煤工作面上隅角及回风巷的瓦斯涌出量,采用防治瓦斯的有效措施,提高瓦斯抽采效率,通过上隅角回风的合理布局,有效地防治瓦斯异常涌出。在地面大气压力较高的11月至次年1月,适当停止瓦斯抽放泵的运行,则可以节能降耗,降低成本。     

大气压变化对采空区瓦斯涌出影响的试验研究

为阐明大气压变化影响瓦斯涌出的作用机理,实验研究了地表、采煤工作面、采空区中气体静压的相对变化关系,探究了大气压波动时采空区瓦斯浓度的演化规律,分析评价了老虎台矿现有防治技术体系。地表大气压与工作面空气静压同步变化,但采空区深部气体静压变化相较前两者具有明显的滞后性,该滞后性导致的采空区内外气压差是导致瓦斯涌出的直接原因。关于采空区瓦斯浓度,工作面气压与瓦斯涌出变化趋势的反向特性和变化速率的一致性决定了大气压快速持续降低时段必然是采空区瓦斯大量涌向工作面的危险时期。老虎台矿大气压监测预警、加强采空区瓦斯抽放、增大工作面风量的“三位一体”防治技术体系可有效控制大气压快速持续降低导致的采空区瓦斯异常涌出。     

浅析大气压变化对回采面采空区瓦斯涌出的影响

为了掌握矿井瓦斯涌出受昼夜大气压力变化影响的状况,根据矿区大气压日变化特点,通过对平煤股份朝川矿一井二1-21080和二1-21090放顶煤回采工作面瓦斯浓度连续监测数据的研究,分析了昼夜大气压变化与工作面瓦斯涌出浓度之间的影响关系,提出了放顶煤工作面通风系统和采空区安全管理改进措施。     

大气压变化对矿井通风系统的影响研究

为了准确获得矿井自然风压并了解其对矿井通风系统及主通风机的影响,以GD3(B)型矿用多参数传感器实时监测数据为基础,基于理想气体状态方程和道尔顿分压定律,实时计算矿井主要通风线路上各节点空气密度,结合各节点标高得到矿井自然风压,并与矿井主通风机性能曲线进行实时耦合。结果表明：由GD3(B)型矿用多参数传感器测得的数据可准确计算得到矿井自然风压,地表气温的变化对矿井进风侧的巷道气温影响较大,对回风侧的巷道气温影响较小; 纳林河二号井通风系统自然风压日波动近100 Pa,通过测算的自然风压与矿井主通风机特性曲线耦合分析,可准确反映自然风压变化对主通风机通风工况的影响。

     

矿井局部构造变化对矿井生产的影响

小华井田开采过程中 ,发现在矿区范围内的次生断层发育、火成岩岩脉侵入界限明显、煤岩地层层位尖灭持续作用距离长、煤层走向不连续、层位丢失 ,给矿井正常生产和现场施工增加一定的技术难度。在充分认识该井田的地层构造形态 ,掌握其变化规律的基础上 ,有针对性地开展好矿井地质找煤工作 ,以减少煤炭资源损失 ,确保矿井正常生产 ,延长矿井服务年限。     

低瓦斯矿井瓦斯异常区域综合治理技术

以邢台显德汪矿为例,通过对显德汪矿瓦斯异常区提出了一套瓦斯治理方案,即研究异常区域的瓦斯赋存特征一识别与预测瓦斯异常区域一分析和确定突出敏感指标一现场实测确定其突出指标的临界值一在超过临界值的突出危险区域采取防突措施。该方案在显德汪矿得到了应用并取得了较好的经济效益。     

低瓦斯矿井瓦斯异常涌出区瓦斯灾害治理

分析了新疆焦煤集团2130平峒瓦斯异常涌出区的特点,全面、规范地开展了低瓦斯矿井煤层瓦斯基本参数测定,对矿井深部瓦斯涌出量进行了客观的预测,提出矿井瓦斯治理总体技术方案,有针对性的对瓦斯异常涌出区进行了局部瓦斯抽放设计,为全国其他低瓦斯矿井进行瓦斯灾害治理具有借鉴意义。     

淮南矿区开采煤层顶板抽放瓦斯技术的研究

针对淮南矿区低透气性高瓦斯煤层开采过程中采煤工作面上隅角和回风流中浓度超限、瓦斯事故时有发生但又缺乏合理有效的根治技术这一难题,开展了淮南矿区开采煤层项板抽放瓦斯技术的研究．通过采空区顶板岩层移动的理论分析,采用数值模拟计算、实验室相似材料试验和工业性试验研究方法,找到了顶板抽放瓦斯钻孔或顶板巷道合理布置的位置,采煤工作面瓦斯抽放率达到60％以上,使淮南矿区采煤工作面瓦斯灾害问题得到了根治．     

自然风压对矿井通风系统的影响

通过分析一起瓦斯事故，探讨自然风压对矿井通风系统的影响和防范措施。     

下峪口矿邻近采空区卸压瓦斯抽放技术

介绍了陕西韩城下峪口煤矿23207采面在回采期间的瓦斯涌出情况,阐述了抽放23207采空区瓦斯是对保证其邻近采区23201采面的正常掘进以及正常回采的效果,得出了抽放邻近采空区瓦斯能保证工作面不受瓦斯威胁的结论。     

彬长低阶煤高瓦斯矿区瓦斯地质及其涌出特征

针对近年来低煤阶煤矿区高瓦斯矿井数量增多,但瓦斯赋存规律及涌出特征知之甚少的问题,以陕西省黄陇煤田彬长矿区为例,依据勘查阶段和煤矿生产过程中测试的瓦斯参数及抽采数据,总结分析低煤阶煤矿区矿井瓦斯参数及瓦斯富集规律,讨论地质因素对低煤阶煤矿区瓦斯涌出特征的影响及其机理。研究表明,低阶煤煤化程度低,孔隙度较高,游离气含量高,煤层透气性好,瓦斯富集规律和涌出特征明显区别于中、高阶煤。彬长矿区发育大佛寺瓦斯富集区、小庄-亭南瓦斯富集区、胡家河瓦斯富集区3个瓦斯富集区。地质构造是控制低煤阶煤矿区矿井瓦斯富集的主要因素,煤质特征决定了低煤阶矿区瓦斯赋存状态。瓦斯涌出量同时受控于开采层瓦斯含量、煤厚、煤层底板标高、地质构造等地质因素。开采煤层原位瓦斯含量越高,煤层厚度越大,煤层底板标高越大,回采工作面瓦斯涌出量越大。褶曲翼部瓦斯涌出量明显要大于向斜轴部宽缓区域,翼部地层倾角越大,回采工作面瓦斯涌出量越大,褶曲对煤层倾角的影响控制了低阶煤瓦斯涌出特征。断层附近受游离气含量的影响,易造成回采工作面瓦斯涌出量突然增大。综采放顶煤采煤工艺在显著提高煤炭产量的同时,也造成了近年来低煤阶煤矿区高瓦斯矿井数量增多。     

矿山压力对煤矿瓦斯涌出影响实验分析及其控制

为了在室内再现工作面煤岩瓦斯涌出量随开采过程矿山压力变化的响应过程,利用自主研发的温度-压力耦合气体运移实验系统,进行了应力状态改变下的气体解吸-运移室内模拟实验。实验中在恒温条件下对煤样进行单轴压缩破坏和施加围压两个应力变化过程,实验全过程实时监测逸出气体压力、流量,并抽样检测气体浓度和成分。实验结果表明逸出气体压力和流量随应力状态变化相应明显:气体在样品破坏和围压降低瞬间出现了负压现象;逸出气体流量与应力状态变化呈近似正相关规律且流量变化略滞后于应力状态改变。结合现场经验提出了以"短壁梁理论"为基础的110工法的矿山压力控制对策,以唐山沟8820工作面液压支架压力监测情况为例展示了其对周期来压的控制效果。     

潘西煤矿高瓦斯区瓦斯规律及防治对策

该文对潘西矿后五高瓦斯区的瓦斯成因、赋存规律进行了分析 ,并提出了治理方案 ,为低瓦斯矿井高瓦斯区域的瓦斯治理提供有益经验