走向高抽巷瓦斯抽采技术应用研究

随着开采深度的增大,某矿采煤工作面的瓦斯涌出量日益增大,尤其是回风巷及工作面上隅角瓦斯问题,制约着工作面的安全持续生产。目前采用的本煤层抽采虽取得一定消突效果,但是上隅角瓦斯超限时有发生,为更好地解决这一问题,选择在顶板布置走向高抽巷的治理方案。但目前高抽巷布置层位及高度多根据经验确定,很多高抽巷并不能有效降低工作面瓦斯,因此准确选定高抽巷位置对于上隅角瓦斯治理有着重要意义。基于理论计算,结合某矿地质及开采条件,在12061工作面进行了现场试验,确定了走向高抽巷的合理布置位置,为矿井后续工作面的高抽巷布置提供有效的经验。     

东曲矿28804工作面高抽巷合理位置研究

针对东曲矿+860水平28804综采工作面瓦斯赋存量大和开采强度大的特点,提出以高抽巷为主的综合瓦斯治理措施,通过理论计算、28202高抽巷现场实践及瓦斯抽采经验,确定了28804综采工作面高抽巷的合理位置,并对比分析了28804工作面回采初期高抽巷瓦斯抽采效果,为今后+860水平高瓦斯综采工作面高抽巷的布置提供依据。     

高瓦斯单一厚煤层综放工作面高抽巷高效抽采技术

针对余吾煤业公司3号煤层的实际开采条件,采用理论计算、相似材料模拟和数值模拟相结合的方法分析了高抽巷的合理布设高度及位置,在S2107工作面开展了高抽巷超前预抽条带瓦斯试验,550个钻孔450 d内共累计抽采了8 683 200 m3瓦斯;在N1102工作面开展的高抽巷抽采采空区瓦斯试验,抽采纯量达9.94 m3/min。试验结果表明:单一高瓦斯厚煤层综放开采条件下,基于俯孔排水排渣系统的高抽巷"一巷两用"高效抽采技术不仅可解决工作面回采期间采空区瓦斯涌出量大、上隅角瓦斯超限严重等问题,而且可有效加快煤层巷道的掘进速度,可有效缓解采掘抽衔接紧张的突出问题。     

大采高综采工作面巷道支护技术研究

针对大采高工作面巷道支护困难的问题,以余吾煤业S5101胶带巷地质条件为基础,确定了巷道顶板岩层分类,设计了巷道支护方案并现场进行试验。巷道围岩变形监测结果表明,巷道顶底板移近量最大为96 mm,两帮移近量最大为87 mm,围岩变形整体较小,表明该支护方案能够确保巷道的稳定性。     

高瓦斯综采工作面顶板走向高抽巷布置研究

为解决高瓦斯综采工作面瓦斯超限问题,针对赵庄煤矿1307工作面实际地质条件和开采技术水平,提出在工作面顶板布置走向高抽巷抽采瓦斯。为合理布置高抽巷,通过修正经验公式进行理论计算,利用FLAC~(3D)模拟顶板覆岩运动,结合钻孔流量法现场观测得出垮落带最大高度为25.15 m,裂隙带最大高度为75 m,并确定高抽巷与煤层顶板垂距为30 m。通过对回风巷和高抽巷进行巷道应力分析,并考虑岩层垮落角的影响,选取高抽巷与回风巷水平错距为25 m。工程实践证明:高抽巷在抽采期间,抽采瓦斯纯量和浓度都保持在较高值,其大小波动受到工作面周期来压和地质条件影响;工作面回采期间,上隅角和回风巷瓦斯浓度都保持在较低值,避免了瓦斯超限问题。     

后堡煤业近距离下煤层巷道稳定性控制研究

为探究近距离煤层群下部煤层工作面安全开采巷道控制措施,在分析后堡煤业1003工作面底板应力传递的基础上,确定了1003工作面运输巷采用内错30m的布置方式,进行锚杆索补强支护.实践效果表明,1003工作面巷道顶底板移近量稳定在125 mm,两帮移近量稳定在197 mm,顶板岩层离层量基本在10mm以内,巷道变化处在可控...     

突出矿井高抽巷瓦斯抽采技术研究

为了提高突出矿井高抽巷瓦斯抽采效率,开展了西山煤电集团东曲煤矿高抽巷瓦斯抽采技术研究。通过分析工作面开采引起上覆岩层移动变形和裂隙场发育分布规律,及其对抽采瓦斯效果的关系,采用实验室相似模拟试验和工业性试验研究方法,确定了高抽巷合理位置参数,结合低抽巷等其他抽采设施,在开采中与采空区形成了全域全过程立体化的高效抽采系统,创造最佳的抽采环境。     

孤岛工作面破碎巷道强力支护技术研究

为探究孤岛工作面巷道围岩控制技术,以王坡煤业3210工作面运输巷为背景,研究了孤岛状态下巷道变形规律,确定了巷道注浆加固和全长锚索的强力支护方案。现场应用状态下,巷道顶底板移近量保持在136 mm,两帮移近量保持在105 mm,锚索受力稳定,巷道围岩完整性得到保证,满足了3210孤岛工作面生产服务要求。     

超长综放工作面高抽巷层位分析及应用

为探究超长综放工作面高抽巷的最优层位,以余吾煤业N2103工作面为工程背景,通过计算采场三带、椭抛带高度和裂隙带瓦斯流场,最终确定N2103工作面高抽巷的最优层位为垂直×水平=40 m×30 m。通过现场试验数据分析,高抽巷抽采量占工作面涌出量的25%~30%,有效降低了工作面瓦斯浓度,保证了安全生产。     

顶板走向高抽巷合理位置研究

根据屯留矿1202工作面的具体地质条件,通过理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,确定了裂隙带的高度范围。通过数值模拟研究了不同位置时高抽巷的围岩变形量,确定了高抽巷布置的合理位置。现场矿压观测结果表明,该高抽巷的布设位置合理,巷道变形量对抽采瓦斯的影响不大。     

高位抽采巷空间布置及其围岩控制技术分析与研究

以N3201工作面掘巷期间瓦斯动力显现频发为工程背景,通过对覆岩内岩层分布特征及垮落带高度计算,确定将高抽巷布置于均厚为3.5 m的稳定砂质泥岩层中,进一步建立二维平面数值模型确定了高抽巷最优的水平间距为20 m,最佳支护方案为U型棚联合锚索直接支护。现场工业性试验阶段根据高抽巷内布置的十字测站监测到,随着3201工作面的回采推进,其围岩内顶底板移近量约为60 mm,两帮移近量约为21 mm,相较于原有巷道断面尺寸收敛率均小于2%.这表明高抽巷能够很好地服务于3201工作面的瓦斯治理作业,同时为具有类似条件的高抽巷围岩控制提供了指导意义。     

近距离煤层群高瓦斯工作面瓦斯立体抽放模型的建立和应用

针对近距离煤层群高瓦斯工作面的地质和开采条件,建立了高瓦斯工作面巷道掘进期间和工作面推采期间的瓦斯立体抽放巷模型。巷道掘进期间采用预掘内错底板低位巷或内错顶板高位巷并布置穿层钻孔或布置随掘进的瓦斯抽放钻场进行瓦斯的立体抽放;工作面推采期间采用内错顶板高位巷穿层钻孔和工作面巷道顺层钻孔预抽瓦斯的立体抽放技术。以瓦斯立体抽放模型为基础,结合矿井实际地质条件、矿井巷道围岩与开采环境条件和技术工艺条件,进行了瓦斯立体抽放的实地实验和应用,确定瓦斯抽放巷的垂距和内错距离为15 m、高位巷钻场间距100 m、顺层钻孔间距2 m等参数;并进行了保护层瓦斯的预抽。通过瓦斯立体抽放实现了巷道掘进与工作面开采的瓦斯抽放要求,既控制了本煤层工作面的瓦斯浓度,实现了安全开采,又释放了上部煤层的瓦斯。     

高抽巷技术在西铭矿48205工作面的应用

通过对西铭矿48205工作面瓦斯参数进行分析,提出了采用高抽巷治理瓦斯的办法.并从高抽巷的巷道布置位置、施工过程、密闭措施、管道设置等方面进行了介绍,对高抽巷技术的应用效果、技术优势以及注意事项进行了阐述.指出高抽巷技术的应用,提高了工作面的瓦斯抽采率,降低了工作面的瓦斯涌出量,改善了工作面的安全生产状况.该技术的应用在高瓦斯矿井中,特别是在有煤层自燃倾向性的工作面具有较高的推广应用价值.     

工作面过高抽巷低位段瓦斯治理技术

在掘进高抽巷时,难免所掘高抽巷的某段巷道与煤层较近(该段定义为高抽巷低位段)。为避免工作面回采通过该高抽巷低位段期间出现瓦斯超限现象,通过对高抽巷低位段架木垛、施工封闭墙封闭,施工回风巷透高抽巷低位段巷道的穿层孔,采取加大抽采、通风、瓦斯、顶板控制等多个方面的措施,确保了采煤工作面安全、顺利回采。     

综放工作面底板瓦斯预抽巷安全掘进技术

文章根据某矿14029综放工作面掘进巷道瓦斯涌出比较大,影响工作面正常安全掘进的问题,借鉴以往生产经验,决定在煤层底板布置瓦斯预抽巷,并对巷道位置进行选择,巷道支护方式进行设计,同时对底抽巷通风方式和通风管理进行介绍;给出了具体的巷道综合防尘及防灭火措施,保证了巷道的正常安全施工,可为二1煤层14029综放工作面轨道巷正常掘进工作服务,为类似条件下底抽巷施工设计积累宝贵经验。     

基于高精度微震监测的承压水上底抽巷合理位置研究

以古汉山矿1604工作面为研究背景,采用高精度微震监测和数值模拟,研究了工作面回采过程中底抽巷围岩动态破坏特征以及底板突水危险性。结果表明:工作面两巷外侧底板岩体在沿空侧与沿实体煤侧出现不对称能量释放现象,其中沿实体煤侧运输巷外侧底板破坏尺度最大,深度约30 m;底抽巷位于底板下12 m、内错运输巷8 m位置时,巷道围岩释放能量密度值介于5～50 J/m²,结合巷道围岩变形监测结果认为底抽巷位于该位置时受开采扰动程度较低;若底抽巷位于运输巷正下方或者外错于运输巷,围岩释放能量密度值均大于100 J/m²,受开采扰动程度高。数值模拟结果表明底抽巷内错回采巷道8 m时处于底板卸压区,位于回采巷道正下方和外错回采巷道时处于应力集中区,受采动影响程度高,与微震监测结果较吻合。     

兰花宝欣煤业高位钻孔抽放采空区瓦斯技术研究

兰花宝欣煤业工作面存在回风巷、上隅角瓦斯浓度超限的问题,以3207工作面为例,理论分析采空区覆岩裂隙发育特征,选择高位钻孔抽放工艺预防瓦斯超限,确定钻孔布置的合理垂直层位范围为距顶板20～40 m,水平布置位置为距巷道轴线15～40 m.高位钻孔投入使用后,抽放瓦斯浓度和总纯量均值为5.43%、2.83 m³/min,杜绝了回风巷及上隅角瓦斯浓度超限问题,保障了工作面的安全生产。     

深部煤层回采工作面高抽巷瓦斯抽采技术

为实现高瓦斯矿井的安全开采,针对深部煤层回采工作面瓦斯超限问题,确定高抽巷的合理布置层位,以保安矿为研究对象,通过高位钻孔现场试验,得到抽采层位大于50 m时,抽采浓度变化不大,且出现抽采浓度降低的现象,在抽采层位为20 m,抽采纯量最大。利用Fluent模拟,结合现场的地质条件,分析了高抽巷不同层位的瓦斯抽采浓度,确定了高抽巷位置为底板上方25 m的合理层位。通过现场实测分析得出,在该层位下,可以有效地降低采空区瓦斯浓度,保证安全生产的顺利进行。     

赵庄煤业1308综采面瓦斯综合治理实践

赵庄煤业1308综采面布置六条巷道,采用本煤层、底抽巷、高抽巷等抽采瓦斯的综合治理措施,有效解决了瓦斯涌出量大的问题,确保了工作面的安全回采。     

塔山煤矿高抽巷布置层位及支护研究与应用

为保障塔山煤矿8222高抽巷围岩的长期稳定，通过理论计算、模拟研究、工业性试验等手段，系统研究采空区覆岩运移特征，探究高抽巷布置层位、支护参数对于表面变形量、应力集中程度的影响，确定高抽巷的合理位置和支护参数，并进行工程应用。结果表明：将高抽巷布置在裂隙带内并采用锚网索支护，可有效控制巷道表面变形破坏和顶板岩层离层，为高抽巷在工作面回采期间发挥作用提供了有力保障。