新景矿综放工作面低位抽采巷合理布置与抽采效果分析

煤矿安全规程禁止使用尾巷排瓦斯,新景矿15028综放面创新试验了低位抽采巷瓦斯治理技术。理论结合udec数值模拟分析了低位抽采巷层位布置范围,根据现场实际情况确定布置在距煤层顶板13.2 m的砂质泥岩。研究分析抽采数据,找到与回风巷的最佳水平间距14 m。结合现场实测结果分析了低位抽采巷的应用效果。实践证明低位抽采巷瓦斯治理技术的可行性。     

平舒煤矿15202工作面低位抽采巷布置参数优化研究

为优化平舒煤矿低位抽采巷布置参数,在15202工作面开展了现场实测研究。实测结果表明,随着低位抽采巷不断靠近回风巷,低位抽采巷的抽采量不断增加,回风巷的瓦斯浓度先增大后减小,低位抽采巷与回风巷的合理水平距离在1.5～2.0 m。当低位抽采巷与煤层垂直间距大于5.0 m时,瓦斯抽采量与垂直间距呈反比;当低位抽采巷与煤层垂直间距小于5.0 m时,瓦斯抽采量与垂直间距呈正相关,低位抽采巷与煤层的合理垂直间距为5.0 m。     

寺家庄矿15106工作面顶板低位抽放巷 合理层位研究

为了解决寺家庄矿15106工作面上隅角瓦斯易积聚的难题,基于上覆岩层破坏的"O"型圈理论,提出沿走向在顶板布置低位抽放巷方法。基于相似模型实验和理论计算得到"O"型圈离层裂隙区范围为采动侧0～20 m,低位抽放巷位置范围应与工作面顶板垂距5～9 m,与回风巷内错距0.8～21.5 m。FLUENT模拟结果表明:低位抽放巷位置为垂距7～9 m,内错距3～9 m时,抽采效果最佳。为了便于下行钻孔的实施,现场将低位抽放巷布置位置为垂距7.2 m,与回风巷内错距5.1 m,回采初期,由于大裂隙尚未形成,上隅角瓦斯浓度存在超限危险,正常抽采后,低位高抽巷瓦斯纯流量约为34.7 m~3/min,上隅角瓦斯浓度稳定在0.47%,符合规程要求,解决了上隅角瓦斯积聚的问题。     

王坡煤矿工作面低位抽采巷瓦斯治理技术研究及应用

针对王坡煤矿工作面"U+I"通风方式下瓦斯尾巷取消后面临的上隅角瓦斯治理问题,在高抽巷抽采的基础上提出了利用顶板走向低位抽采巷对上隅角瓦斯进行治理的方法。对顶板走向低位抽采巷抽采机理进行分析,给出了低位抽采巷设计原则,采用理论计算、裂隙带层位考察和顶板岩性分析的方法综合确定王坡煤矿低位抽采巷布置层位。并在3210工作面开展了顶板走向低位抽采巷试验,结果表明,低位抽采巷可有效拦截抽采涌向工作面上隅角的瓦斯,回采期间上隅角瓦斯浓度保持在较低水平,低位抽采巷对上隅角瓦斯治理效果明显,有效促进了工作面的安全回采。     

王坡煤矿回采面低位抽采巷位置选择研究及应用

为了防止煤矿上隅角瓦斯超限,保障煤矿的安全高效生产,以王坡煤矿3210回采工作面为工程实例,研究低位抽采巷抽采瓦斯的原理,并对低位瓦斯抽采巷布置的位置进行研究。结果表明,低位抽采巷抽采瓦斯能够有效解决回采工作面上隅角瓦斯涌出的问题,实现瓦斯抽采量在15m~3/min左右,确保工作面上隅角瓦斯没有出现超限情况。其研究成果可以为类似条件的工作面提供借鉴。     

走向高抽巷合理布置位置参数研究

为确保工作面采用走向高抽巷抽采瓦斯取得良好的治理效果,通过理论分析初步确定高抽巷的布置位置参数,采用Fluent软件对高抽巷不同布置位置条件下的瓦斯抽采效果进行研究,最终确定1228工作面高抽巷最佳位置为与煤层底板垂距32m,与1228材料巷平距35m,后期应用取得了良好的抽采效果,为该矿其他回采工作面瓦斯治理提供了参考依据。     

近距离高瓦斯煤层群倾向高抽巷抽采卸压瓦斯布置优化

倾向高抽巷作为一种治理卸压瓦斯的重要方法,其布置参数与抽采效果的匹配关系需要合理确定。针对典型的近距离高瓦斯煤层群开采条件,对采空区上覆岩层裂隙演化规律进行了研究,揭示了倾向高抽巷最佳布置位置在竖直方向上15倍采高、水平方向深入工作面约35 m处。据此,在24202工作面回风巷,以40°仰角起坡且垂直于回风巷轴线向顶板方向施工60 m,再沿倾向水平施工8 m来布置高抽巷。实际治理效果表明,单个倾向高抽巷的抽采半径为55~60 m,开采过程中有4~5个高抽巷处于瓦斯抽采活跃期,有效抽采总距离为500 m,平均抽采瓦斯总量25.22m3/min,占抽采总量的62.24%,实现了卸压瓦斯高效治理。     

低位高抽巷瓦斯抽排设计与施工

基于高瓦斯工作面底板预抽巷工程量大、投资成本高、工作面衔接紧张等问题,以阳煤集团寺家庄矿15118工作面回风巷瓦斯治理为例,介绍了低位高抽巷的层位布置及巷内钻孔设计与抽排施工工艺。通过抽排效果对比分析,得出可在与工作面回风巷水平距离3～5 m、巷道层间距5～7 m位置随层施工低位高抽巷,巷内采用普通钻孔与造穴孔相结合的钻孔工艺,瓦斯抽放效果显著。单孔抽排量1 372.66 m~3/d,与同等条件下底抽巷相比,瓦斯抽采浓度由58%提高至67%;造穴钻孔单孔抽采浓度为61.5%,相对常规钻孔组提高了8.6%。低位高抽巷瓦斯抽排设计与施工优化了瓦斯抽排巷布局,有效解决了工作面回采期间回风流及上隅角瓦斯浓度超限问题。     

裕泰煤业15102工作面高抽巷瓦斯抽采研究与应用

为有效合理布置15102工作面高抽巷瓦斯抽采系统,采用Fluent数值模拟软件进行高抽巷合理布置位置及瓦斯抽采负压的模拟分析,确定高抽巷的合理位置与煤层顶板、回风巷垂距分别为35m和40m,瓦斯抽采负压为2.5kPa,同时对抽采系统中的其他参数进行具体设计,实现了工作面区域无瓦斯超限和安全高效抽采作业。     

高强度综采工作面顶板倾斜高抽巷抽采效果分析

以刘庄煤矿151305高强度综采面高抽巷瓦斯抽采效果分析为背景,其抽采效果呈现阶段性特征。总体来看,不同阶段高抽巷抽采效果较显著。抽采率最高为62%,平均42%。回风量较稳定,回风瓦斯浓度最大仅0.42%。分析抽采效果形成原因,推测高抽巷最佳布置层位为垂距煤层顶板50~55 m。研究成果可为相似开采情况的工作面瓦斯治理提供参考。     

突出矿井中间低位巷瓦斯抽采技术应用研究

当三软低透气性突出煤层中施工顺层瓦斯抽采钻孔时,大采长工作面中间区域存在瓦斯抽采空白带,同时采面回采期间采空区瓦斯涌出量大,严重威胁工作面的安全生产。通过在合理层位布置工作面中间低位巷,利用水力冲孔卸压抽采工作面空白带瓦斯,消除了工作面突出危险性;同时工作面回采期间利用低位巷分流抽放采空区瓦斯,解决了上隅角瓦斯超限问题,综采工作面月产量提高1倍以上,实现了大采长工作面的安全高效生产。     

远距离下保护层底板穿层钻孔卸压瓦斯抽采研究

以桑树坪煤矿远距离下保护层11~#煤层开采保护主采3#煤层为研究对象,利用底板巷布置上向穿层网格式钻孔抽采被保护层卸压瓦斯,研究得出将3314底板瓦斯抽放巷布置在3#煤层底部法距15 m处较为合理。实际抽采数据表明,在远距离下保护层开采期间,采动影响能够有效卸压,提高被保护层的透气性,底抽巷预抽区域瓦斯预抽率约为65.6%。从卸压瓦斯抽采效果分析,11#煤层回采后保护层工作面前方10 m至保护层工作面后方60 m范围内对应的上覆3#煤层区域为最佳卸压瓦斯抽采区域。     

首山一矿高突矿井抽采巷合理布设位置分析

结合首山一矿高突矿井条件,分别对高低位瓦斯抽采巷治理瓦斯消突技术进行了分析,综合考虑瓦斯抽采钻孔施工难易程度、抽采巷道的稳定状况以及瓦斯抽采效果,确定了采用底抽巷与煤巷垂直布置为最优的抽采方式,既提高了打钻精度,减少了打钻工程量,又增强了卸压消突效果,现场应用效果良好。     

高河煤矿高抽巷合理位置的选择

通过对高河煤矿E1305工作面布置高抽巷及高位裂隙带钻孔进行瓦斯抽放试验,结果表明顶板岩石水平巷道合理层位的选择,对于采空区瓦斯的抽放效果起着决定性的作用。高抽巷应布置在顶板裂隙的中下部采动裂隙比较发育的范围内,才能达到理想效果。针对高河煤矿3号煤层瓦斯抽采现状,应当将高抽巷布置在3号煤层顶板上方35~45 m层位处,距回风巷水平距离为65~86 m处。高抽巷的合理布置可以有效提高瓦斯抽采利用效率,对消除高河煤矿瓦斯突出、保障矿井安全生产提供了必要的技术支持。为类似矿井瓦斯抽采提供了参考依据。     

首山一矿高突矿井抽采巷合理布设位置分析

结合首山一矿高突矿井条件,分别对高低位瓦斯抽采巷治理瓦斯消突技术进行了分析,综合考虑瓦斯抽采钻孔施工难易程度、抽采巷道的稳定状况以及瓦斯抽采效果,确定了采用底抽巷与煤巷垂直布置为最优的抽采方式,既提高了打钻精度,减少了打钻工程量,又增强了卸压消突效果,现场应用效果良好。     

AHP在底抽巷位置选择评价中的应用

为确定特定条件下底抽巷的合理位置,基于FLAC3D分析了底抽巷与回采巷道不同空间位置关系下的应力与位移场分布特征,同时对各个底抽巷布置方案进行瓦斯抽采工程试验。基于层次分析与模糊评价,以底抽巷、回采巷道围岩稳定性与瓦斯抽采效果为一级指标,并选取相应的二级指标,建立综合评判模型,确定底抽巷的最佳位置方案。试验结果表明,底抽巷与回风平巷之间平距0 m、垂距10 m时,能同时很好地兼顾巷道稳定性与瓦斯抽采要求。     

镇城底矿22212工作面高抽巷瓦斯抽采技术研究

为了解决厚煤层巷道瓦斯难抽的问题,本文以镇城底矿22212工作面为研究背景,利用数值模拟软件对不同底抽巷布置方案下巷道应力云图进行分析,确定了当垂距H为12m时,底抽巷布置于粉砂岩中时的底抽巷布置方案,同时底抽巷钻孔抽采有效半径随抽采时间的呈现逐步增大,而与抽采负压关系不大,通过对22212工作面进行底抽巷布置,对钻孔冲孔前后瓦斯抽采曲线进行分析发现,底抽巷钻孔经过水力冲孔后抽采效率极佳,为厚煤层瓦斯抽采提供一定的参考.     

基于围岩稳定性及瓦斯抽采的底抽巷位置选择模糊评价

为确定特定条件下底抽巷的合理位置,基于FLAC3D分析了底抽巷与回采巷道不同空间位置关系下的应力与位移场分布特征,同时对各个底抽巷布置方案进行瓦斯抽采试验。基于层次分析与模糊评价,以底抽巷、回采巷道围岩稳定性与瓦斯抽采效果为一级指标,并选取相应的二级指标,建立综合评判模型,确定底抽巷的最佳位置。试验结果表明,底抽巷与被保护的回采巷道之间平距5 m、垂距10 m时,能同时兼顾巷道稳定性与瓦斯抽采要求。     

玉溪煤矿1301工作面底抽巷瓦斯抽采技术研究

针对玉溪煤矿3号煤层煤层瓦斯含量高的问题,提出布置底抽巷进行煤层瓦斯抽采。以1301工作面为试验工作面,底抽巷布置在工作面下方10 m的粉砂岩层内,与运输巷水平间距为10 m,穿层钻孔需穿透3号煤层并进入顶板砂质泥岩约0.5 m。每组布置9个抽采钻孔,抽采钻孔的终孔间距设计为5 m,每组钻孔可对3号煤层40 m宽度进行抽采,穿层钻孔的组间距也设计为5 m,最终穿层钻孔呈5 m×5 m的均匀网格状。通过对穿层钻孔瓦斯抽采量及煤层残余瓦斯含量进行现场检测,结果表明：抽采效果良好,完全达到瓦斯抽采标准,可满足矿方的安全生产要求。     

邻近层瓦斯高低位钻孔和迎向钻孔抽采效果分析

文章以上社煤矿为例,分析了瓦斯抽采巷施工高低位钻孔、回风巷道施工迎向钻孔联合抽采方法对其邻近层瓦斯抽采效果。结果表明:在抽放稳定期内,瓦斯抽采巷高位钻孔的总混合流量保持在70 m^3/min以上,总纯瓦斯流量基本保持在50 m^3/min以上;回风巷道钻场钻孔的总混合流量基本保持在40 m^3/min左右,总纯瓦斯流量保持在20 m^3/min左右;瓦斯抽采巷低位钻孔的总混合流量基本保持在38 m^3/min左右,总纯瓦斯流量则保持在15 m^3/min左右。综合比较,瓦斯抽采巷高位钻孔的抽采效果比瓦斯抽采巷低位钻孔和回风巷道钻场钻孔的效果好,除单孔平均混合流量外,瓦斯抽采巷高位钻孔其余各项指标的值都比瓦斯抽采巷低位钻孔和回风巷道钻场钻孔的值高。