高压水割缝增透防突技术在石门揭煤中的应用

为了寻求在实施区域防突措施有效后的局部防突措施,真正消除石门揭煤的煤与瓦斯突出,根据高压水切割煤岩机理,在贵州湘能股份有限公司神仙坡煤矿114反石门揭煤过程中试验了高压水割缝增透防突技术。结果表明,高压水割缝增透防突技术由于其单孔控制范围增大,石门揭煤时预抽瓦斯的钻孔工程量降低了50%以上,揭煤的工期缩短了40%左右;同时提高了石门瓦斯的抽采率和抽采的瓦斯浓度,是煤矿石门揭煤的一项实用技术。     

高压水力割缝石门揭煤试验研究

高压水力割缝是提高石门揭煤效率行之有效的方法。介绍了在逢春煤矿运用高压水力割缝石门揭煤的试验,通过各种数据比较以及最终效果检验,研究得出高压水力割缝能在短时间内起到防突的效果,有利于矿井安全生产和采掘工作面接续。     

水力割缝增透技术在石门揭煤中的应用

石门揭穿突出煤层具有突出强度大、密度大、对矿井安全生产造成严重威胁的特点,为保证安全高效地实现石门揭穿突出煤层,通过在白龙山煤矿一井一采区下部车场石门揭C7+8突出煤层施工瓦斯预抽钻孔期间,对部分钻孔采取水力割缝增透技术措施,大大提高煤层透气性,在提高抽采效果的同时降低煤层瓦斯压力和瓦斯含量、缩短石门揭煤工期,实现安全高效揭煤的目的。试验结果表明:采取水力割缝增透措施后,单孔平均抽采浓度24.7%,最高78.6%,较普通工艺钻孔提高8.2倍;日抽采瓦斯纯量最高1713.6m~3,较普通工艺钻孔提高6倍;采用水力割缝增透工艺的石门揭煤区域预抽时间提前60%。     

高压水力割缝在快速石门揭煤中的应用研究

针对新维煤矿的地质条件,提出了高压水力割缝提高石门揭煤过程中瓦斯抽放量的方法,设计了水力割缝技术施工方案,并进行了卸压增透效果的跟踪考察。研究结果表明,在新维煤矿设计的水力割缝钻孔位置合理,措施实施后直接扰动煤体直径提高9倍以上,直接扰动煤体体积提高68倍以上,显著减少措施工程量且钻孔的瓦斯总平均单孔纯流量达到13.7 L/min,有效扩大了煤体的卸压区域,提高了煤体中瓦斯的渗流,大大降低了石门揭煤过程中的突出危险性。     

钻割一体化卸压防突技术在石门揭煤中的应用

以张集煤矿北翼延伸采区-1250m回风石门揭煤为研究对象,针对大埋深高瓦斯低渗透煤层的安全快速揭煤问题,采用钻割一体化卸压防突技术,在现场得以成功应用,取得了较好的技术经济效益。     

盐井一矿高压射流割缝快速揭煤技术应用

为了提高煤层透气性,提高瓦斯抽排效果,降低石门揭煤过程中的突出危险性,开发了高压射流割缝快速揭煤装备,研究了将高压射流技术与钻孔施工技术相结合,实现打钻和割缝一体化的新型煤层卸压技术.通过重庆盐井一矿现场应用考察发现,钻孔瓦斯浓度提高1.5倍以上,单孔瓦斯流量提高将近5倍,采取措施后钻孔效检指标K1值为0.27mL/(g·min0.5),远低于未进行措施的钻孔.该技术的应用表明,高压射流割缝技术能够有效增透煤层,提高钻孔瓦斯抽放效果,缩短揭煤周期,达到防治瓦斯突出的目的.     

水力割缝增透技术在近距离煤层群石门揭煤中的应用

水力割缝技术利用高压水射流对煤体进行切割冲刷,改变钻孔周边煤体应力分布扩大裂隙,实现对煤体的卸压增透。针对白龙山煤矿瓦斯治理难度较大的问题,以白龙山煤矿一井一号回风斜井为例,采用水力割缝增透技术,通过适当配置割缝增透设备,合理布设水力割缝钻孔,取得良好的应用效果,单孔出煤量和单元抽采浓度等指标提升明显,在巷道揭煤过程中实现了“零超限、零漏顶、零突出”的目标。     

水力扩孔技术在深井石门揭煤防突中的应用

为了保证矿井顺利安全的揭开淮南矿业集团新庄孜矿B4煤层,根据矿井B4煤层赋存及突出危险性情况,进行了水力扩孔试验。通过对水力扩孔后的钻孔瓦斯流量、排出煤屑率、瓦斯抽排率钻孔等指标的考察以及揭煤过程中防突效果的验证,综合分析认为:水力扩孔技术在石门揭煤过程中可以提高钻孔瓦斯抽排效果,减少防突工程,加快石门揭煤速度。     

水力割缝在石门揭煤预抽煤层瓦斯区域防突措施中的应用

通过在贵州某矿1114工作面回风石门揭煤施工瓦斯预抽钻孔过程中,对部分钻孔实施交叉式水力割缝增透措施,大大增加了煤层的透气性,提高了抽放效果,不但有效地降低了煤层瓦斯含量,而且缩短了石门揭煤时间,达到快速安全揭煤的目的。实践证明,在预抽时间相同的情况下,抽放效果提高1倍多;在抽放效果相同的情况下,预抽时间缩短了3/4。     

高压水射流割缝防突技术研究与应用

作者简要介绍高压磨料水射流技术防突原理、工作面试验应用、效果分析及建议。     

高压脉冲水射流切缝技术在石门揭煤中的应用

分析了平煤股份四矿三水平副井己15专回通路煤层赋存条件,编制了石门揭煤方案,设计了高压水射流钻孔切缝实施工艺。现场试验表明,高压脉冲水射流切缝技术的钻孔数减少35.5%,石门揭煤时间缩短35%以上,实现了安全快速揭煤的预期目标。     

快速石门揭煤技术在大众煤矿的应用

石门揭煤容易发生突出事故,其主要原因是岩层的透气性远远低于煤层的透气性,在煤层外部形成了一个"保护盖",导致煤层中保存了大量的高压瓦斯气体,另外石门揭煤作业瞬间大面积的暴漏煤体,导致应力失衡而引发突出。基于上述原因,提出穿层钻孔预抽煤层瓦斯和导硐揭煤法相结合的快速石门揭煤技术,并成功应用于大众矿13031下底板抽放辅助巷揭煤作业,揭煤周期较以前提高了近60 d,有效的缓解了工作面接替紧张的局面。     

防突技术在新义煤矿石门揭煤中的应用

结合新义煤矿的瓦斯地质条件和矿井开拓开采方式,详细分析了新义煤矿石门揭煤工作面突出危险性预测D、K综合指标法和钻屑瓦斯解吸指标法.根据突出危险性预测结果,采取了卸压排放钻孔防突、预抽煤层瓦斯和水力冲孔措施.     

石门揭构造软煤消突与快速成巷技术研究

分析了石门揭开构造软煤带诱发煤体突出机理,针对石门揭煤发生突出的危险性大和强度高的问题,提出了构造软煤带深孔控制预裂爆破消突和快速成巷技术,并在芦岭矿进行了现场试验。结果表明：采取深孔爆破后24h内,抽采瓦斯的体积分数和纯流量长时间保持为原来的2～3倍;采用大断面U型钢棚快速成巷技术,巷道断面增加41%,保证了安全生产。在石门揭煤期间,有效杜绝了瓦斯超限和突出事故,也未出现片帮、漏顶和冒顶事故,揭煤时间缩短5～8d。     

复杂地质条件近水平煤层石门揭煤瓦斯治理技术

针对复杂地质条件近水平煤层的赋存特点,提出了控制层位、煤层预抽、边掘边抽、金属骨架、排放卸压5步复杂地质条件近水平石门揭煤方法;该方法在祁南煤矿南大巷石门揭煤中得到了应用,并取得了良好的效果。     

开拓巷道石门揭煤防突治理技术

针对石门揭煤的特点,提出煤层定位、压力检测、煤层瓦斯卸压、煤层瓦斯抽放、施工揭煤等步骤方法以及皮带石门揭煤在兴安煤矿的应用,取得了较好的效果。     

钻扩一体化技术在石门揭煤工作中的应用

突出矿井石门揭煤过程中最易引发煤与瓦斯突出事故,而目前石门揭煤工作中防治煤与瓦斯突出的主要措施是穿层钻孔预抽煤层瓦斯,但低透气性煤层中单一采取这一措施难以达到理想的消突效果。钻扩一体化水力扩孔技术,能有效增加煤层透气性和抽采钻孔有效影响半径,辅以严封孔、高负压抽采措施,快速实现抽采达标,保证揭煤安全。     

二氧化碳致裂技术在金佳煤矿212运输石门揭煤过程中的应用

针对金佳煤矿212运输石门揭煤工程量大、成本高、瓦斯抽采时间长等问题,采用现场试验并结合理论分析的方法,优化金佳煤矿石门揭煤瓦斯抽采钻孔的布孔方式和治理工艺。研究表明：在金佳煤矿212运输石门揭煤过程中实施CO₂致裂煤层技术后,煤体的弹性潜能得到有效释放,有效消除了煤与瓦斯突出的应力;致裂有效半径提高至6 m,石门揭煤时间缩短至75 d,实现了掘进工作面安全高效开采的目标。     

高瓦斯缓倾斜突出煤层构造顶(底)板石门揭煤技术研究

基于缓倾斜突出煤层的传统石门揭煤技术中存在的穿越石门、煤门距离长、突出危险性大等问题,深入探讨了构造石门顶(底)板法石门揭煤技术。结合薛湖煤矿二2突出煤层2108风巷揭煤具体情况,应用构造顶板石门揭煤工艺,详细讨论了施工过程中应注意的关键环节。实践证明,构造顶(底)板法能够有效安全地揭穿高瓦斯缓倾斜突出煤层。