张集煤矿深部开采高温治理探讨

徐州矿务集团张集煤矿深部矿井开采出现的工作面温度急剧升高,热害加大,严重影响井下职工的健康和采掘功效。通过分析张集煤矿矿井深部开采北一采区941N03采煤工作面和一个岩巷掘进工作面,综合考虑矿井深部开采高温热源的危害及组成,结合实际情况,提出了降温方案。     

矿井整合后回采工作面的设计研究

矿井整合后再开采,要根据整合煤层的不同特点设计合理的回采的工作面来实现开采目标。根据矿井整合矿井15号煤层的基本概况,设计布置合理的回采工作面,在采煤方法的选择、回采工作面长度、采高、年推进度和生产能力、回采工作面采煤、装煤、运煤方式、设备选型以及回采工作面过陷落柱措施等方面进行科学论证,保证矿井整合后的回采工作面安全开采。     

制冷降温技术在平煤四矿的研究与应用

通过井下实测矿井热力学参数和矿井深部岩温预测,分析了矿井地热灾害产生的原因,结合具体条件提出了适合平煤四矿矿井热害治理方案,介绍了矿井降温系统原理,并对降温系统降温效果进行了研究与分析。结果表明,实施降温后,采煤工作面温度最高下降了7~8℃,掘进工作面温度最高下降了8.8℃,相对湿度由98%下降到80%左右。这对于降低煤矿井下工作面温度,消除矿井热害有一定的参考价值。     

采煤工作面瓦斯抽采技术研究

针对矿井开采的2号煤层瓦斯涌出量较大的问题,在分析瓦斯来源的基础上,提出综合使用本煤层钻孔、裂隙瓦斯钻孔、顶板瓦斯抽采钻孔以及大孔径钻孔等对本煤层瓦斯、临近层瓦斯以及采空区瓦斯涌出进行治理。依据回采工作面煤层赋存情况以及采面开采情况,对各类瓦斯抽采钻孔布置方案进行设计。现场应用后,采面各类型瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采量可达到8.6 m³/min,回风巷、回风上隅角等位置瓦斯浓度均在安全范围内,可为采面煤炭安全、高效回采创造良好条件。     

大采高综采工作面回采工艺设计研究

本文针对轩岗某矿井2#煤层高产高效采煤的要求,完成了大采高综采工作面回采工艺的设计,确定了工作面推进长度、工作面长度、采高及产能.结合煤层实际情况,规划了初采高度及采煤进刀方式,提出了大采高综采工作面回采工艺应用中的注意事项.应用实践表明,满足2#煤层高产高效开采的要求,实现了产能目标.     

上覆巨厚油页岩近距离煤层群瓦斯防治技术

针对上覆巨厚油页岩近距离煤层群瓦斯逸散困难、煤层间距近、煤层瓦斯压力和含量大、存在煤与瓦斯突出危险可能性、首采煤层瓦斯涌出量较大的特点,以依兰矿区为例,采用确定煤层开采顺序、消除首采工作面的突出危险、解决回采工作面瓦斯超限的瓦斯治理总体思路;提出利用底抽巷施工穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯+顺层钻孔抽采回采区域瓦斯的消突方法,采用定向钻孔以孔代巷(或高抽巷)+采空区埋管+底抽巷钻孔抽采回采区间采动影响瓦斯的抽采方法的抽采方法,从消突和防超限2个角度解决上覆巨厚油页岩近距离煤层群瓦斯防治问题。     

采面顶板垂直钻孔瓦斯抽放技术的研究与应用

为了解决采煤工作面大量来自开采和卸压煤层内的瓦斯,降低采煤工作面风流瓦斯浓度,通过对采煤工作面瓦斯涌出规律的分析,提出了利用采面顶板垂直钻孔进行瓦斯抽放技术措施。实践应用表明,该方法瓦斯抽放浓度比传统的埋管抽放方法提高2~3倍,不仅增加了矿井瓦斯抽放量,同时在采煤工作面生产过程中未出现瓦斯超限现象,保证了矿井安全生产。     

永宁煤矿井下开采的探讨

通过对永宁煤矿井下开采的探讨,得出结论:该矿4号、5号、6号煤层为薄及中厚煤层,采用走向长壁采煤法,综采一次采全高回采工艺。10号煤层为厚煤层,采用走向长壁采煤法,大采高综采回采工艺。全矿井为4号煤一采区和6号煤一采区同时生产,在4号煤层41采区布置1个综采工作面;6号煤层61采区布置一个综采工作面。矿井达产时,配备2个综采工作面,2个综掘工作面,2个炮掘工作面,采掘比:2:4。     

祁东煤矿突出煤层群上保护层煤气同采集成技术

根据祁东矿突出煤层群赋存特点,依托上保护层7122综采面,研究具有突出危险的煤层群上保护层采煤工作面的煤气同采技术,创新煤层群开采上保护层采煤面的瓦斯治理集成技术,并研究被保护9煤层穿层钻孔抽采卸压瓦斯与上保护层采煤面回采的时空关系,为提高穿层钻孔抽采卸压瓦斯效率提供技术支持.在采用合理的瓦斯治理集成措施后,7122综采面顺利回采的同时,还得到需要的被保护层安全煤量和大量的卸压瓦斯,达到了煤气同采,提高经济效益的目的.     

煤-热共采的理论与技术框架

煤炭与地热资源共采是煤及煤系共伴生资源共采的积极探索,是煤炭安全开采和地热能利用的有机结合,开发和利用矿山地热,可为绿色矿山建设和地热能发展做贡献。总结了我国高地温矿井的类型及其成因,统计了我国高地温矿井的分布情况,论述了开发和利用矿山地热资源的必要性和可行性。提出了煤-热共采的概念,从工程背景、科学问题、关键技术和工程实践等方面阐述了煤-热共采的基本理论与技术框架。探讨了煤-热共采的科学问题,包括煤系储层的地质力学问题,高地温矿井热源分析及深部地温分布规律,矿山地热资源的技术经济评价方法,煤-热共采的多场耦合及其演化规律等问题。在此基础上,分析了煤-热共采的关键技术,包括共采工艺,井下钻井与成井工艺,井下抽采与回灌技术,高效能热泵技术,高效能集输与间接换热技术,动态监测和智能调峰技术等。     

旗山井田地温变化规律及防治探讨

旗山煤矿开采-700m水平煤层时,矿井气温普遍超过《煤矿安全规程》的规定。随着向深部水平的开采,温度将愈来愈高,热害将成为制约矿井生产的一种主要因素。在统计井田内钻孔的地温观测资料及井下气温的基础上,分析了地热形成的机理、地温的变化规律,预测出深部开采时的热害区域,并提出了做好防治工作的建议。     

下峪口煤矿保护层开采水平长钻孔卸压瓦斯抽采技术

针对下峪口煤矿保护层开采过程中工作面瓦斯超限,现有常规钻进方式能力小、抽采效果差、严重影响回采效率的问题,采用煤矿井下定向钻进技术在煤层底板不同层位施工顺层水平定向长钻孔卸压瓦斯抽采试验。试验表明:定向长钻孔瓦斯抽采效果明显好于常规钻孔,靠近被保护煤层层位的定向钻孔抽采效果更好。项目成果为煤矿井下保护层开采工作面瓦斯超限的问题提供了有效的解决途径,为工作面的安全生产提供了技术保障。     

机械压缩式集中制冰降温技术在煤矿的应用

通过井下实测矿井热力学参数和矿井预测深部岩温,分析了矿井地热灾害产生的原因,提出了适合泉店煤矿的热害治理方案。实施降温方案后,采煤工作面最高温度下降了7℃～8℃,掘进工作面最高温度下降了8.8℃,相对湿度由98%下降到80%左右,中央泵房降温8℃～10℃,降低了煤矿井下工作面温度,改善了工人作业环境。     

深井热害治理及地热能利用研究现状

煤炭开采进入深部开采所必须面临的问题是高温环境。论述了井下温度场不同的研究方法,对造成热环境因素的主要热源及其散热量计算方法进行了分析。讨论了不同降温系统的优缺点与适用条件,提出降温系统的高功耗、低效率问题仍是提高系统降温性能的主要难题,围岩散热和机电设备散热是导致井下热害的主要热源;从降低制冷系统运行成本和改善矿区环境两方面,提出了把热泵技术应用于解决井下地热问题,以实现生产矿井和废弃矿井的余热利用。     

伍家煤矿312工作面重开切眼瓦斯治理措施

1 312工作面概况312采煤工作面位于西翼采区西翼,工作面以东为3402上山、3408上山,以南为300工作面和304工作面采空区,以西为深部未开采煤层。周边煤层层位不稳定,结构简单,煤层变化大,小断层较发育,井下回采对地面影响甚微。采面走向长度470 m,倾斜长度75 m,开采面积     

综合抽采防治煤与瓦斯突出技术的应用探索

本文介绍晋城煤业集团寺河矿西区、北区试验利用地面钻井斟探抽采、井下顺煤层长钻孔区域性勘探抽采、掘进工作面短钻孔抽采和采煤工作面顺槽钻孔抽采的综合抽采技术,从而有效降低煤层瓦斯含量和瓦斯压力,遏制高瓦斯矿井有突出危险倾向性煤层向突出发展的趋势,对于保证矿井的安全开采具有重要作用。     

事故树分析法在采煤工作面热害分析中的应用

随着矿井开采深度的增加,井下环境进一步恶化,高温热害极大的威胁着井下作业人员的身体健康、工作效率和矿井生产安全,给煤矿带来了比较严重的危害。运用事故树分析法对煤矿采煤工作面高温热害定性分析,找出导致采煤工作面高温热害的各种因素,采用布尔代数法,得出采煤工作面热害发生的最小割集和最小径集,计算各基本事件的结构重要度,进而为采取热害治理措施提供理论依据。     

祁东矿突出煤层群上保护层煤气同采集成技术

 根据祁东矿突出煤层群赋存特点,依托上保护层7122综采面,研究具有突出危险的煤层群[1]、 [2]上保护层采煤工作面的煤气同采技术,创新煤层群开采上保护层采煤面的瓦斯治理[3]集成技术,并研究被保护9煤层穿层钻孔抽采卸压瓦斯[4]与上保护层采煤面回采的时空关系,为提高穿层钻孔抽采卸压瓦斯效率提供技术支持。在采用合理的瓦斯治理集成措施后,7122综采面顺利回采的同时,还得到需要的被保护层安全煤量和大量的卸压瓦斯,达到了煤气同采,提高经济效益的目的。     

两软一硬煤层“三沿”开采老空水害防治综合技术实施

矿区主采山西组二1煤层,该煤层具有“两软一硬”即煤层松软、底板岩层松软、顶板岩石坚硬以及煤层厚度局部变化较大的赋存特点,矿井采掘接替次序由浅部至深部,当浅部采煤工作面回采结束以后,已回采区域会形成大量老空积水的情况,那么相邻深部备采工作面顺槽掘进期间将面临开展针对已回采区域采空积水治理问题,这一问题是制约目前矿井安全生产的一项关键水害问题,老空水为煤矿水害类型中最普遍的一类,根据本地区水文地质特征,结合采掘布局实际情况,研究实施了针对采煤工作面沿底回采、备采工作面沿老空、沿煤层顶板掘进期间以及工作面形成乃至后期对老空积水的综合防治技术,该技术贯穿整个采煤工作面开始掘进至回采结束的一系列水害治理技术实施。     

深部突出区域回采工作面不同层位瓦斯抽采技术

随着煤炭开采不断向深部延伸，煤层瓦斯压力不断增大，瓦斯灾害越来越成为威胁矿井安全的主要灾害之一。以九龙煤矿15249N回采工作面为例，对其煤层瓦斯现状进行了分析，提出了瓦斯综合治理方案，采用上中下“三位一体”瓦斯综合治理技术，实施了工作面瓦斯交叉、立体、全方位抽采，取得了良好的效果，提高了矿井经济效益，保障了矿井的安全高效生产。