突出矿井煤层群开采首采保护层区域消突技术实践

以突出矿井谢桥煤矿为例,介绍了煤层群开采首采保护层卸压瓦斯抽采工程设计和被保护煤层卸压瓦斯抽采效果.实践表明,谢桥矿1242(1)保护层开采实践证明,在11-2煤层有效保护范围内的13-1煤层,可充分消除其突出危险性,并有利于被保护层瓦斯治理;经保护层开采后,不仅能最大程度消除高瓦斯突出危险煤层的瓦斯事故隐患,而且极大地提高了巷道掘进速度,从而缓解了工作面接替的紧张局面,有效提高了生产效率.保护层开采区域消突技术是防治煤与瓦斯突出最经济、有效的技术措施.     

平顶山十矿煤与瓦斯突出地质因素分析

随着矿井开采深度的增加，煤与瓦斯突出已愈来愈成为影响和制约生产的重要因素,为确保煤矿安全生产，作者对平项山十矿影响突,出煤层瓦斯赋存和突出的地质构造、煤层厚度的变化、煤体结构、埋藏深度等地质因素进行了分析研究，认为：地质条件对煤层瓦斯体积含量和煤与瓦斯突出的分区分带具有明显的控制作用；井田内厚度小于2m的单一煤层一般不具突出危险性，但随着开采深度的增加有可能发生突出；戊9-10煤层分又合并线附近为煤与瓦斯突出带，其他煤层分又合并线附近可能形成煤与瓦斯突出危险带.     

预抽瓦斯防治煤与瓦斯突出的应用实例

安阳龙山煤矿11081区域二1煤层为一突出煤层,本煤层瓦斯预抽是区域性防治煤与瓦斯突出的措施之一.根据预抽煤层瓦斯防突作用原理,选取合理的瓦斯防突有效性指标及各钻孔参数,达到消除该煤层煤与瓦斯突出危险性的目标.据对本煤层瓦斯预抽效果的考查,已达到《防治煤与瓦斯突出细则》之规定,该区域可按无突出危险煤层进行管理.     

预抽瓦斯防治煤与瓦斯突出的应用实例

安阳龙山煤矿11081区域二1煤层为一突出煤层,本煤层瓦斯预抽是区域性防治煤与瓦斯突出的措施之一．根据预抽煤层瓦斯防突作用原理,选取合理的瓦斯防突有效性指标及各钻孔参数,达到消除该煤层煤与瓦斯突出危险性的目标．据对本煤层瓦斯预抽效果的考查,已达到《防治煤与瓦斯突出细则》之规定,该区域可按无突出危险煤层进行管理．     

平顶山十矿煤与瓦斯突出地质因素分析

随着矿井开采深度的增加,煤与瓦斯突出已愈来愈成为影响和制约生产的重要因素.为确保煤矿安全生产,作者对平顶山十矿影响突出煤层瓦斯赋存和突出的地质构造、煤层厚度的变化、煤体结构、埋藏深度等地质因素进行了分析研究,认为:地质条件对煤层瓦斯体积含量和煤与瓦斯突出的分区分带具有明显的控制作用;井田内厚度小于2 m的单一煤层一般不具突出危险性,但随着开采深度的增加有可能发生突出;戊9-10煤层分叉合并线附近为煤与瓦斯突出带,其他煤层分叉合并线附近可能形成煤与瓦斯突出危险带.     

新安煤矿14151回采工作面突出危险性评价

预抽煤层瓦斯是防治煤与瓦斯突出的根本措施,回采工作面突出危险性评价是评价预抽效果、确定回采区域突出危险性、保证安全生产的重要技术手段.在考查14151回采工作面抽放钻孔施工和抽放效果的基础上,通过实测煤层瓦斯基础参数,根据防治煤与瓦斯突出有关技术规范,采用钻孔工程量和残存瓦斯含量2个指标,评价了14151回采工作面的突出危险性.评价结果表明,经预抽瓦斯后,消除了14151回采工作面的突出危险性,为在回采过程中制订安全技术措施提供了重要依据.     

一种基于ArcView实现瓦斯区域预测可视化的方法

应用煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法,在空间数据管理的基础上,运用GIS数据处理方法,使用ArcView软件依次进行圈定突出点和动力现象点影响范围、划分煤层瓦斯风化带、根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测和划分、综合分析、等值线分析5项操作,实现了煤与瓦斯突出危险性的区域预测,并以沙曲矿4号煤层为例划分煤与瓦斯突出危险区和无突出危险区,对其煤与瓦斯突出危险性做出评估,实现了煤与瓦斯突出预测的可视化管理,提高了瓦斯灾害预测的准确性和时效性.     

应用瓦斯地质单元法划分突出危险区域

受地质条件控制,煤与瓦斯突出的发生地点呈区域性分布,瓦斯突出区域性预测要以瓦斯地质为基础.在长虹公司地质勘探时期的瓦斯地质资料统计,以及二1煤层瓦斯基础参数测定成果的基础上,运用瓦斯地质学的研究方法总结了长虹井田二1煤层瓦斯的赋存特征和瓦斯地质规律.从瓦斯地质角度对长虹公司二1煤层煤与瓦斯的突出现象进行了分析,确定了长虹公司二1煤层煤与瓦斯突出区域预测指标及其临界值,进而将井田划为3个相互独立的瓦斯地质单元;根据瓦斯地质单元法划分突出危险区域的方法,最后对该矿的突出危险区域与非突出危险区域进行了划分.     

煤层群煤与瓦斯安全高效共采体系及应用

提出了高瓦斯煤层群煤与瓦斯安全高效共采的概念：在煤层群开采条件下，首先开采瓦斯含量低、无突出危险的首采煤层，利用其采动影响使处在其上部和下部的煤层卸压，煤层透气性成百倍地增加，从而形成高效的瓦斯抽采条件．同时进行的卸压瓦斯高效抽采既解决了由卸压煤层向首采煤层涌出瓦斯问题，保障首采煤层实现安全高效开采，又大幅度地降低了卸压煤层的瓦斯含量，消除了煤与瓦斯突出危险性，为在卸压煤层内实施快速掘进与高效采煤方法提供了安全保障，从而实现了瓦斯与煤炭两种资源的安全高效共采．文中介绍了针对不同卸压瓦斯流动特点的近程、中程和远程卸压瓦斯抽采方法及工程应用实践，最后对高瓦斯煤层群煤与瓦斯安全高效共采体系的应用前景进行了分析．     

金发煤矿开采层瓦斯地质规律研究及危险性预测

矿井瓦斯赋存规律及涌出量预测是矿井瓦斯治理的重要理论依据.深入研究分析了金发煤矿瓦斯地质赋存规律控制因素,定性分析了金发煤矿地质构造、煤层上覆基岩厚度、顶底板岩性、水文地质条件等控制要素,确定埋深是影响矿井C8、C9煤瓦斯含量最重要因素.结合矿井实测瓦斯涌出量,预测了煤与瓦斯区域突出危险性.结果表明:煤层埋深与瓦斯含量呈正相关关系;瓦斯压力是判定该矿C8、C9煤瓦斯突出危险性的最重要指标,矿界内煤层瓦斯压力大于0.74 MPa的区域具有突出危险性,煤矿的突出危险区主要在矿界西北边靠近矿2坐标点附近.     

基于改进RS-GRA的煤与瓦斯突出危险性评价

煤与瓦斯突出危险性评价是煤矿企业安全生产的重要内容之一,加强煤与瓦斯突出防治和安全监管监察工作对煤矿安全管理具有重要意义。基于粗糙集理论构建煤与瓦斯突出评价指标体系,在属性约简基础上,利用改进的熵权灰色关联分析计算影响煤与瓦斯突出各指标关联度,结果表明:粗糙集-改进熵权灰色关联分析法能够科学评价各影响因素对煤与瓦斯突出危险性的影响,影响排序依次为瓦斯涌出量、地应力、软分层煤体厚度、煤层开采深度、地质构造类型和瓦斯放散初速度。     

演马庄煤矿突出煤层炮采放顶煤工作面防治煤与瓦斯突出的方法和措施

介绍了演马庄煤矿 2 70 2工作面突出煤层炮采放顶煤效果检验的方法和防止煤与瓦斯突出所采取的措施 ,提出突出煤层炮采放顶煤工作面瓦斯抽放是防止煤与瓦斯突出的有效手段 ,当工作面有煤与瓦斯突出危险时 ,采取恰当的防突措施 ,能够降低煤与瓦斯突出的危险程度 ,可供同类工作面回采时借鉴     

演马庄煤矿突出煤层炮采放顶煤工作面防治煤与瓦斯突出的方法和措施

介绍了演马庄煤矿2702工作面突出煤层炮采放顶煤效果检验的方法和防止煤与瓦斯突出所采取的措施,提出突出煤层炮采放顶煤工作面瓦斯抽放是防止煤与瓦斯突出的有效手段,当工作面有煤与瓦斯突出危险时,采取恰当的防突措施,能够降低煤与瓦斯突出的危险程度,可供同类工作面回采时借鉴.     

三维有限应变分析在阳泉矿区煤和瓦斯突出地质灾害中应用研究

本文运用三维有限应变分析方法，对阳泉矿区产生煤和瓦斯突出的３号煤层镜煤反射率进行了定向测定和三维有限应变计算，结合煤矿井下三条千米长煤巷的地质编录验证，探讨了作为预测煤和瓦斯突出危险性重要指标的构造煤的形成时期构造应力作用方式及空间分布规律，以期为更为合理地区域性预测煤和瓦斯突出的危险性探索一种可行的方法。     

瓦斯地质在隧道突出危险性评价中的应用

本文运用瓦斯地质理论和方法对沁水煤田南部区域进行了系统调查分析，对区内煤层瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯放散速度△Ｐ、煤的坚固性系数ｆ及突出预测指标Ｋ、Ｄ值等做了测定和计算，依此为基础，应用瓦斯地质类比法对云台山隧道揭煤瓦斯突出危险性做了综合评价。     

矿井突出危险区域预测的瓦斯地质方法与指标研究通过鉴定

由焦作工学院袁崇孚教授等与平顶山煤业(集团)有限责任公司合作完成的科研课题“矿井突出危险区域预测的瓦斯地质方法与指标研究”于2000年11月24日通过了由国家煤炭工业局规划发展司组织的专家鉴定． 课题的技术思路是采用瓦斯地质理论和研究方法,在全面分析矿井突出区域地质条件的基础上,探寻主导因素,筛选预测指标,实现突出区域预测,为突出矿井分区管理提供技术依据．其攻关目标是提出矿井突出危险区域预测的瓦斯地质方法和指标,在课题试验矿井实现煤层突出危险性区域划分． 本项研究系统分析了影响平顶山十二矿煤与瓦斯突出的地质因素,进行了大量的井下瓦斯地质观测和实验室测试,提出了突出危险区域预测的瓦斯地质指标．通过对煤层样品进行X射线衍射分析,证实了煤与瓦斯突出与煤体结构存在密切关系．定量评价了井田地质构造的复杂程度,提出了突出预测的构造指标临界值．对井田的地应力场作了有限元井田大中型断层尖灭交汇部位集中发生突出的原因和机制,为突出危险性区域预测提供了地应力方面的依据．根据所筛选的预测指标,编制了区域突出危险性预测专家系统软件,对试验矿井进行了瓦斯地质区划和突出危险性区域预测．本项研究形成了较完整的矿井突出危险区域预测的瓦斯地质方法．     

江西皇化二井井田B4煤层突出危险性评价

根据皇化二井建井期间石门揭煤、采掘工作面瓦斯涌出情况，通过实测煤层瓦斯参数，重新评价了ＣＢ４煤层的突出危险性，认为ＣＢ４煤层为非突出煤层，皇化二井为非突出矿井。并用瓦斯地质单元法分析了评价结果的代表性。     

煤巷卸压带对煤和瓦斯突出的作用机理

应用岩石力学、弹塑性力学等有关知识，探讨了煤巷卸压区对煤和瓦斯突出发生的作用机理，建立了煤层界面的应力分布状态方程以及煤巷卸压带和地应力、瓦斯压力、煤强度之间的关系式，分析了煤苍卸压区中煤体稳定性的条件，表明：煤和瓦斯突出与工作面前方卸压区的大小有关，突出危险性预测就是检测卸压区的大小，现行防突措施的有效性取决于采取措施后卸压区的长度是否足以防止突出的发生。     

风水交替冲孔立井快速揭煤技术试验研究

针对低透气性煤层传统的排放钻孔立井揭煤技术严重地制约施工进度的问题,在桃园矿新副井揭8煤施工过程中,首次提出并试用了风水交替冲孔的快速揭煤技术,利用风水交替冲孔对钻孔孔壁煤体实施有序可控的剥离,增大了钻孔见煤段的孔径,使钻孔周围煤体得以卸压,瓦斯得到了较快的排放,消除了措施区域的煤与瓦斯突出危险性,实现了安全快速揭穿8煤。     

突出煤层深孔水力致裂驱赶与浅孔抽采消突研究

通过三角形布置水力致裂钻孔、互为卸压孔和观测孔、深封孔短封孔长度等保障了突出煤层掘进头超前深孔水力致裂驱赶的安全性.采用现场试验观测了水力致裂的裂缝扩展与瓦斯驱赶范围,分析了水力致裂前后突出危险性指标、打钻难易程度、迎头瓦斯体积分数、瓦斯抽采效果和消突效果的变化.在水力致裂导致的孔隙水压力和瓦斯驱赶作用下,水力致裂结束后立即钻区域抽采孔较困难;4h后打钻就非常容易,很少出现吸钻、喷孔、煤炮声等现象.薛湖矿4条煤巷掘进的实践表明该技术区域消除了突出危险性.突出煤层掘进节省了10个区域孔的工程量和施工时间,区域消突瓦斯抽采时间减少8.3h以上.