复杂地质条件下的工作面瓦斯综合治理技术研究

在采矿工作中,瓦斯突出的风险性较大,复杂地质条件的瓦斯治理工作难度较大,故而在复杂地质条件下,工作面瓦斯综合治理工作受到了人们的广泛关注,只有科学合理地应用先进的综合治理技术,才能保障采矿安全,提高采矿工作质量,同时也为复杂地质条件下工作面瓦斯生产安全创造有利条件。     

高瓦斯工作面的瓦斯治理技术

本文研究的主要目的是提升高瓦斯工作面的作业安全性,主要从通风方式、瓦斯抽放位置选择方面对瓦斯治理的准备工作做出了分析,之后结合已有的研究文献针对通风系统调整方法和传感器设置方法进行分别阐述,以期能够增强井下瓦斯治理的可靠性。最后根据高瓦斯工作面的作业特点提出几点瓦斯治理技术。     

杨柳煤矿突出煤层瓦斯防治技术的应用实例

杨柳煤矿属煤与瓦斯突出矿井,安全生产的形式严峻。由于该矿在采掘过程中采用的综合瓦斯治理方案,在首采工作面的突出煤层中实现了安全高效回采,本文着重介绍在突出煤层中采用的瓦斯治理方案及经验分析,为今后突出煤层瓦斯治理积累经验。     

综采工作面开采软岩保护层技术探讨

为解决某矿山8/9煤层瓦斯浓度超标问题,基于10煤层不具备卸压开采条件,开采技术人员决定在软岩层内设计综采工作面,开展特定区域瓦斯治理工作。经测量可知,软岩工作面预设开采走向长度860m,倾向长度104m,综采工作面标高2.0m。以地质保障技术为支撑,制定巷道围岩治理规划方案,以期降低场区瓦斯浓度,保证开采作业安全。     

煤矿瓦斯防治技术及实践应用

针对瓦斯严重威胁工作面开采和作业人员人身安全的问题,急需一套有效的防治措施解决工作面瓦斯突放事故的发生。以某矿为研究对象,在分析其煤层、地质、瓦斯等情况的基础上,提出将保护层先行开采和预抽放技术应用于防治工作的思路,并确定了具体防治方案。经实践表明,所提出了两项防治技术能够达到对瓦斯的明显治理效果。     

深井近距离薄-中厚煤层综采工作面瓦斯治理技术研究

针对原相煤矿深部工作面高瓦斯问题,研究了工作面瓦斯涌出来源及工作面的瓦斯涌出量,来压期间采空区瓦斯涌出量导致工作面瓦斯涌出总量增大。在此基础上提出了工作面瓦斯治理技术并用Fluent模拟了采用治理技术后的瓦斯浓度,数值模拟结果表明底板附近低瓦斯浓度区域面积增加,工作面上隅角瓦斯浓度下降。同时现场工程实践也表明回采期间上隅角和回风巷瓦斯浓度无超限现象。     

阳煤矿区15号煤开采中关键层对初采瓦斯的影响

基于阳煤矿区15号煤层因开采深度和强度增加,初采期工作面瓦斯突出的问题,依据砌体梁理论与关键层理论分析了上覆岩层破坏对工作面瓦斯涌出量的影响,提出了采用初采瓦斯治理巷的技术方法,并在工程现场对15号煤层工作面初采期瓦斯进行工程试验治理,对瓦斯抽放量和工作面瓦斯涌出量进行监测。结果表明：综放面采用初采瓦斯处理巷,可及时有效地排放占初采期86.25%~90.29%的上临近层瓦斯,降低了风排瓦斯量,消除了初采期瓦斯超限隐患,实现了安全、高效生产。     

经验谈某矿区地质构造及煤与瓦斯突出预防措施

25041工作面有些抽放孔瓦斯浓度达90%,而临近孔抽放浓度却非常低,仅10～20%。在此次煤与瓦斯压出之前也曾出现过瓦斯异常,工作面回风巷瓦斯浓度瞬时值出现过超限现象,达1.21%～2.5%,但利用钻孔瓦斯涌出初速度法检验,q值最大3.5L/min,均小于临界值5.0L/min,虽然从2009年4月20号开始工作面瓦斯涌出量开始增大,由原来的平均3.0m~3/min增加到了4.8m~3/min左右,但未超过5.0m~3/min。此次低指标煤与瓦斯压出证明该工作面煤层瓦斯赋存的不均匀性和瓦斯抽放的不均衡性。25041工作面地质条件复杂,构造煤厚变化大,瓦斯含量高而且瓦斯分布不均衡,属典型的煤与瓦斯突出带。低指标煤与瓦斯压出现象是今后瓦斯地质基础研究的新任务,要求务必搞好煤与瓦斯的突出预测预防工作。     

永安宏泰煤业二采区瓦斯治理技术研究及应用

探究了永安宏泰煤业二采区3101工作面瓦斯超限问题,并据此提出了回采工作面瓦斯治理的方法。通过现场实践结果表明,通过本煤层瓦斯抽放和高位钻孔裂隙抽放系统的实施,可有效降低了回采工作面瓦斯浓度,解决了工作面瓦斯超限问题。     

突出煤层开采瓦斯综合治理技术研究

912综采工作面回采的9#煤具有突出危险性且煤层松软,依据912综采工作面现场情况,针对性提出瓦斯综合治理技术措施,并进行工程应用。具体采用高位钻孔预抽并拦截8#煤层卸压瓦斯;在底抽巷内向912综采工作面采空区布置穿层钻孔并施工反井钻孔进行低负压、大流量抽放,改变采空区瓦斯流场,降低采空区瓦斯涌出;采面布置超前探测钻孔以及注水钻孔,实现超前探测、瓦斯疏排并增加煤体含水率,进一步降低回采期间瓦斯涌出量并消除突出危险。现场应用后,912综采工作面煤炭产量稳定到3 kt/d,期间回风巷及回风隅角未出现瓦斯超限问题,实现了突出煤层瓦斯有效治理。     

高瓦斯矿井综采工作面带采隅角瓦斯治理与研究

21111工作面是东庞矿11采区第11个综采工作面,由于工作面地质条件因素,该工作面切眼布置,需要在工作面向前推进时带采5 m,在轨道回风巷造成工作面隅角,瓦斯积聚加大,影响工作面正常生产,通过瓦斯治理技术,采取措施,有效地解决了综采工作面带采上隅角瓦斯超限问题,保证了该工作面的安全顺利回采。     

煤矿回采工作面的瓦斯管理

高瓦斯矿井中的瓦斯问题始终困扰煤矿企业稳定运行，而积极开展回采工作面瓦斯管理研究有助于降低工作面瓦斯浓度，为井下人员提供安全的作业空间，从而提高整体煤炭开采作业效率。文章以某地区A煤业为背景，首先简要概述高瓦斯矿井概念，介绍对应项目及治理目标，探究一般环境下瓦斯浓度上升的主要原因，分析煤矿井下工作瓦斯控制的基本思路，随后结合实际项目指出回采工作面的瓦斯管理实践方案，以期为相关人员提供对应的参考意见。     

突出预测敏感指标及临界值确定研究

以山西汾西矿业(集团)有限责任公司贺西煤矿,3314材巷和3401运巷掘进工作面为背景,通过分析矿井在煤层的赋存条件、地质因素、瓦斯条件和煤自身物理力学性质等方面存在的差异,结合工作面煤层发生煤与瓦斯突出的特点和条件并通过现场试验,试验确定工作面预测的敏感指标和临界值,作为判定工作面突出危险性的主要依据。     

瓦斯涌出突出预警系统在大淑村矿的应用

传统基于打钻的接触式煤与瓦斯突出预测方法,具有很大的局限性。根据瓦斯涌出动态特征进行煤与瓦斯突出预警,对于保障矿井安全生产和提高效率具有重要意义。基于大淑村矿掘进工作面瓦斯涌出动态特征的考察和分析,确定了适用于大淑村矿的突出预警指标,并借助矿井安全监控系统和局域网,构建了大淑村矿基于瓦斯涌出的突出预警系统,实现了矿井掘进工作面突出危险的实时、动态预警。预警系统的成功应用与传统的接触式预测方法形成了互补,有效地提高了瓦斯突出危险判识的准确性,保障了矿井的安全生产。     

长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术及应用标准

通过长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术,可有效解决突出煤层群瓦斯抽采难度大、煤层不便于维护以及大工作面空白带等问题,从而大区域和大工作面瓦斯得到了有效的治理。在某煤矿的实验性应用中得到了以下结果,可设置深度为 600 m 的长距离钻孔,每个钻孔抽采瓦斯量最低可达 0.8 m³/ m i n ,最高可达每分钟 2.53 m³。相较于常规钻孔,利用长距离定向钻孔可提高约 16 倍瓦斯抽采量和 50% 抽采体积分数,且在松软煤层的维护方面也具有良好效果。因此,为了将这项技术的作用充分发挥,本文简要阐述了长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术及应用。     

基于瓦斯浓度监测异常数据预报煤与瓦斯突出

针对在发生煤与瓦斯突出前夕很长一段时间瓦斯浓度监测数据会异常但不会超限,因此容易被忽视的问题,提出了通过对瓦斯浓度监测数据的移动平均线、变动率和方差3个指标的综合分析,利用瓦斯浓度监测数据预报煤与瓦斯突出的方法,实现对工作面煤与瓦斯突出的预报。结果表明,此方法能够实现对工作面煤与瓦斯突出的预报。     

突出危险煤层回采工作面区域预测研究

谢一矿C15煤层为突出煤层,矿井为了在突出煤层瓦斯灾害综合防治中做到更有针对性,将C15煤层5121（5）工作面作为试验区进行区域突出危险性预测研究。试验表明：以单项指标法、瓦斯地质法、＂综合指标D,K＂法,并结合工作面掘进预测敏感指标分布特征的区域预测方法准确预测出5121（5）工作面的突出危险区域,预测结果极大地降低了矿井的防突投入。     

陶二煤矿2号煤瓦斯地质规律研究及突出危险区划分

为解决陶二煤矿瓦斯突出这一难题,结合该矿的地质特征,对2号煤层瓦斯地质规律进行了研究,分析了煤层瓦斯赋存的影响因素,并采用煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行了区域突出危险性预测及划分,研究成果可为瓦斯防治、抢险救灾提供决策依据。     

镇城底矿28620工作面大直径钻孔瓦斯抽采技术研究

为有效防治镇城底矿28620工作面回采期间采空区上隅角瓦斯积聚超限的问题,通过对工作面地质及瓦斯赋存规律进行分析研究,提出大直径钻孔“以孔代巷”上隅角瓦斯抽采技术,然后对钻孔抽采上隅角瓦斯进行数值模拟研究,并通过fluent数值模拟软件进行顺层钻孔瓦斯抽采模型的建立,对不同抽采负压下钻孔瓦斯流量进行分析。现场实践取得良好效果,有效防治上隅角瓦斯积聚浓度超标问题,保证工作面安全回采,缓解采掘接替紧张的局面,同时也为矿井地质条件相类似工作面瓦斯抽采治理提供参考与借鉴。     

地质构造带瓦斯综合防治方法研究

井下煤矿地质构造带的瓦斯防治是一项极为难做的研究课题,也是井下掘进作业中不可绕过的实际难题。从地质构造带对煤与瓦斯突出的影响作用入手,从技术层面和管理层面提出了对根治瓦斯事故发生的办法与措施。技术方面是:回采工作面、掘进工作面及断层的作业方法;管理方面是:建立综合防治体系、完善井下通风系统及对职工进行培训。