低透气性特厚煤层瓦斯立体式抽采技术研究

针对魏家地煤矿东102工作面低透气性特厚煤层放顶煤开采造成工作面瓦斯超限现象,采用顶板巷、高位钻孔和地面钻井对采空区及煤层瓦斯进行立体式抽采,实践结果表明:上隅角瓦斯浓度保持在0.15％以下,回风瓦斯浓度在0.3％以下,瓦斯抽采率达到60％以上,成功解决了低透气性特厚煤层工作面瓦斯超限的问题.     

晋城矿区厚煤层瓦斯抽采技术与实践

为了更好地提高煤层瓦斯抽采效率,在分析晋城煤业集团瓦斯抽采情况的基础上,对高瓦斯厚煤层的抽采方式进行了总结.主要的有效抽采方法有:对本煤层和采空区抽放必须采用双系统;对采掘工作面采取区域递进式瓦斯抽采模式,并采取多种瓦斯抽采工艺.     

低透气性厚煤层瓦斯双抽采系统优化研究

随着煤炭采深和强度的增加,多数矿井原有的1套抽采系统不能满足采掘平衡及安全生产需求,且由于采用原有系统进行高低负压(预抽、采空区抽采)抽采,导致高、低浓度瓦斯混合,不利于瓦斯的利用.鉴于此,以余吾煤矿为研究对象,将该矿现有西回风井1套地面固定瓦斯抽采系统进行优化,将其服务范围由全矿井缩小到只负责南一、南二采区的瓦斯抽采,扩建新抽采系统,采用2套管路分别建立高、低负压瓦斯抽采系统,实现全矿井高、低浓度瓦斯分源抽采,分区治理瓦斯.结果表明,该措施有效提高了瓦斯抽采率和瓦斯利用率,使高浓度瓦斯并网输送,低浓度瓦斯发电利用;同时有效解决了高瓦斯低透气性煤层采掘工作面瓦斯超限与瓦斯突出问题.     

提高低透性特厚煤层瓦斯抽放效果的技术和实践

对靖远矿务局魏家地煤矿低透气性特厚煤层瓦斯抽放的钻孔布置方式、钻孔与巷道抽放的不同参数以及钻孔封孔工艺进行了总结。     

特厚煤层首分层开采瓦斯立体抽采技术

为了有效解决白芨沟煤矿010203区段首分层开采期间瓦斯涌出量大的问题,提出采前实施定向长钻孔+底板穿层钻孔大面积预抽,降低煤层瓦斯含量。工作回采期间,结合瓦斯涌出来源,提出顺层钻孔边采边抽首分层瓦斯,定向长钻孔+底板穿层钻孔+沿空巷道卸压钻孔抽采下伏分层卸压瓦斯,沿空巷道大孔径钻孔+采空区埋管抽采采空区瓦斯。利用分源预测法对瓦斯涌出量进行预测及各项抽采措施抽采量分配,立体抽采技术可满足010203区段首分层开采期间瓦斯治理需要。     

急倾斜特厚煤层分段开采卸压瓦斯抽采技术

急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面采放比大、瓦斯涌出复杂,工作面下部卸压煤体瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出总量比例过高,在开采过程中易出现回采工作面回风隅角瓦斯超限问题。为有效解决急倾斜特厚煤层开采工作面回风隅角瓦斯超限问题,以神华新疆能源有限责任公司乌东煤矿水平分段开采工作面5754502为例,理论分析了工作面底板及下部煤体的破坏规律,并对底板破坏深度和下部煤体破坏深度进行了理论计算,根据理论分析和计算结果对工作面下部煤体卸压瓦斯拦截抽采钻孔进行了布置及优化,最后统计、分析了工作面下部卸压拦截抽采钻孔抽采参数随着工作面推进的变化情况。研究结果表明:5754502工作面开采对煤层底板破坏深度为11.88 m,其下部煤体垂直破坏深度为7.38 m,最大破坏深度距工作面端部的水平距离为10.3 m;随着工作面的推进,下部煤体中的钻孔逐步进入卸压区,卸压抽采后比之前的抽采瓦斯体积分数、瓦斯流量均有显著提高,其卸压拦截抽采钻孔的抽采纯流量比卸压前平均提高了3.2倍,卸压增流效应显著;综合采取采空区埋管抽采技术和卸压拦截抽采技术,使5754502工作面在开采过程中的瓦斯抽采率达到59.6%,回风隅角瓦斯体积分数控制在0.8%以下,实现了瓦斯零超限,保障了工作面的安全生产。     

高瓦斯厚煤层大采高综采工作面瓦斯抽采技术实践

结合寺河矿3304大采高综采工作面瓦斯抽采实际情况,介绍了大采高瓦斯综合抽采技术措施,验证了工作面瓦斯抽采效果,对同类型工作面瓦斯抽采具有重要的指导意义。     

新疆众维煤业低解吸厚煤层瓦斯综合治理技术

为解决众维煤业Ⅳ13煤层瓦斯含量高、解吸率低、煤层厚度大条件下的瓦斯治理问题,设计了掘进工作面采用掘进预抽和边掘边抽、回采工作面采用采前预抽和边采边抽、采空区采用高位钻孔抽采和埋管抽采的瓦斯综合抽采方案。实践表明,抽采钻孔瓦斯浓度较高,掘进工作面瓦斯浓度无超标现象,掘进速度由原来的50 m/月提高到150m/月,表明所设计的瓦斯综合抽采方案合理,能够保证煤矿安全生产需求。     

瓦斯抽放与防火技术在特厚煤层的综合应用

系统地论述了放顶煤工作面开采过程中因瓦斯超限而实施抽放,及由于工作面持续抽放而给采空区防治自燃带来的不利因素。正确处理好防火与抽放之间的关系是防治自燃发火的前提,也是目前在放顶煤生产过程中需要解决"一通三防"工作中的首要问题,以新陆矿-440南11层二区274工作面为例进行了探讨。     

高瓦斯矿井低含量煤层工作面瓦斯预抽必要性论证

针对屯宝煤矿部分煤层由于原始瓦斯含量本身较小是否有必要进行采前预抽的问题,从实现工作面瓦斯抽采的精细化管理出发,提出了瓦斯预抽必要性论证方法。在准确测定煤层瓦斯含量、分析工作面瓦斯涌出分布规律基础上,围绕工作面是否需要进行抽采、瓦斯治理措施保障能力、瓦斯治理能力等方面对采煤工作面瓦斯预抽的必要性进行了分析论证。通过在屯宝煤矿II02040501工作面进行实践应用,得出II02040501工作面采前不预抽情况下,工作面生产条件不变,回采期间采用高位钻孔结合风排治理瓦斯完全可以满足工作面安全生产的要求。     

利用水力割缝提高低透气性煤层瓦斯抽放的试验研究

文章以铜川矿务局陈家山煤矿低透气性416综放工作面为研究背景,深入研究了水力割缝增强煤层透气性的作用机理,试验表明了水力割缝的确是一种提高低透气性煤层瓦斯抽放的有效措施,并具有良好的实用性和广阔的推广前景。     

高瓦斯低透气性单一厚煤层瓦斯治理技术研究

针对蒋家河煤矿高瓦斯低透气性单一厚煤层综放工作面瓦斯预抽难度大,综掘机截煤瓦斯涌出强度大,放顶煤落煤瓦斯涌出不均衡,上隅角瓦斯积聚严重的问题。通过分析煤层瓦斯涌出特点,针对各瓦斯来源,采取采前半扇形钻孔预抽本煤层瓦斯、回采时顺层平孔抽采卸压区内瓦斯、大断面低位煤层类钻孔抽采顶煤及采空区瓦斯以及上隅角骨架风筒辅助抽采采空区瓦斯。这4种抽采方法在时间及空间上对ZF202工作面进行立体交叉抽采,初步形成针对高瓦斯低透气性单一厚煤层在综放开采工艺条件下的四位一体瓦斯治理技术,取得了很好的瓦斯治理效果。     

高瓦斯煤层高位钻孔瓦斯抽采技术试验研究

针对在高瓦斯煤层回采过程中,煤与瓦斯突出综合检测指标经常超限、瓦斯抽采率低等问题,提出了在风巷施工高位钻孔的瓦斯抽采技术,阐述了瓦斯抽采技术的工艺流程和钻孔的布置参数。研究表明:在高瓦斯煤层回采过程中采用高位钻孔的抽采措施,可有效地解决瓦斯抽采率低的问题,降低了回风流中的瓦斯体积分数,提高了瓦斯抽采量和抽采率,减少了向工作面的瓦斯涌出量,保证了工作面的安全回采。     

低瓦斯煤层工作面高位瓦斯抽采技术应用实践

基于“先抽后采,以风定产,监测监控”的瓦斯治理方针,结合屯宝煤矿生产实际情况,分析了对工作面采空区进行瓦斯抽采的必要性和可行性。对1153综放工作面进行了瓦斯抽采可行性评价,对高位钻孔法与埋管法抽采采空区瓦斯进行了技术和经济比较,确定采空区瓦斯进行高位钻孔抽采技术方案。经过现场实践,得到了该地质条件下采空区瓦斯抽采高位钻孔布置参数,验证了高位钻孔抽采采空区瓦斯是治理矿井瓦斯的有效技术措施。     

特厚煤层工作面顶煤冒放性评价及放煤工艺

顶煤冒放性与放顶煤工艺设计密切相关,以塔山煤矿特厚煤层为工程背景,采用隶属度评价方法进行了顶煤冒放性评价。结果显示,一盘区8117工作面和二盘区8209工作面顶煤冒放性好,二盘区8234工作面和三盘区8303工作面顶煤冒放性一般。基于此,选择了工作面放煤工艺,并对8234工作面放煤效果进行了现场实测,结果显示顶煤放出率和工作面来压情况呈现正相关。     

低透气性薄煤层地面钻孔抽放瓦斯技术研究

通过鸡西杏花矿生产实践,研究了基于地面立井结合井下钻孔综合抽采回采工作面瓦斯的立体式综合治理技术,给出了合理的抽采技术参数;对地面井的"一井三用"效果进行了考察。项目的成功,解决了鸡西杏花矿低透气性薄煤层瓦斯抽采困难的难题。     

低渗透煤层注水驱替促抽治理瓦斯技术

为解决单一低渗透煤层存在瓦斯抽采技术难度大、抽采成本高等问题,以夏店煤矿3116工作面低渗透3^#煤层瓦斯抽采为工程背景,研究提出了高压注水驱替促抽治理瓦斯技术。钻孔采用注-抽钻孔间隔布置,利用高压水对煤层瓦斯的驱替作用和水对瓦斯的置换解吸作用,达到提高相邻抽采孔的瓦斯浓度和瓦斯流量的目的。     

单一高瓦斯低透气煤层采空区瓦斯抽放技术

分析了单一煤层高瓦斯低透气性煤层采空区瓦斯涌出量较其它煤层的特殊性,强调了此类煤层采空区瓦斯抽放的必要性。通过张集煤矿工作面现场实践,对采空区上向钻孔法的孔距、孔深、钻孔角度以及钻场留设等相关参数进行了详细研究,实践效果证明,此类煤层采空区采用上向钻孔法瓦斯抽放技术能从根本上解决采煤工作面上隅角瓦斯超限问题。     

高瓦斯低透气性突出煤层瓦斯治理技术实践

针对土城煤矿1338工作面瓦斯难抽采、涌出量大、采空区及上隅角瓦斯浓度高的问题,在3号煤层采用本煤层预抽、高位抽采、采空区埋管抽采、工作面边采边抽等相结合的综合瓦斯抽采方法。通过采用本煤层瓦斯预抽,抽采量较常规的抽采方式提高了0.52~1.35倍,高位钻孔抽采瓦斯后邻近煤层的瓦斯相对涌出量由14.73~20.32 m³/t降为8.46~ 9.83 m³/t,采空区埋管抽采确保采空区的瓦斯浓度降到5%以下,符合《煤矿安全规程》对瓦斯浓度的相关规定,工作面边抽边采保证了工作面回采期间回风巷瓦斯浓度在1%以下。