厚煤层分层开采与综放开采瓦斯涌出量对比分析

从分析煤体瓦斯源解吸瓦斯过程出发，对厚煤层分层开采与综放开采两种开采方式下，工作面瓦斯涌出量作了量化对比分析。用幂指数函数描述煤体瓦斯解吸瓦斯过程，瓦斯涌出速度是呈负指数衰减的。给出了工作面和采空区瓦斯涌出量的计算公式。得到在厚煤层开采上，采用分层开采的工作面瓦斯绝对涌出量，远高于综放开采的2～4倍。指出综放开采瓦斯的不利因素，在于放煤时瓦斯的集中涌出和局部超限问题，分层开采工作面的瓦斯主要来源是采空区底分层的露煤。强调并论证了综采放顶煤开采方法，在厚煤层开采瓦斯安全方面的优势地位。     

综掘巷道瓦斯涌出规律研究

通过测定煤壁的瓦斯涌出强度和落煤的瓦斯解吸强度,建立煤壁和落煤的瓦斯涌出强度经验公式和瓦斯涌出量预测公式,从而建立综掘巷道的瓦斯涌出量预测模型。通过测定综掘巷道瓦斯涌出,对建立的计算模型进行验证。结果表明,煤壁和落煤的瓦斯涌出强度随时间的变化符合指数或双曲线关系,由该关系建立起的2种预测模型相互结合应用,能够很好地表达综掘巷道的瓦斯涌出规律。     

下沟煤矿高瓦斯特厚煤层综放工作面瓦斯涌出分布规律

为了掌握高瓦斯特厚煤层综采放顶煤工作面瓦斯涌出分布规律,针对下沟矿ZF301综放工作面煤层厚度大、瓦斯含量高、地质条件复杂、地质灾害较重等特征,采用工作面划分单元原理,分析了综放面瓦斯来源的构成、瓦斯空间分布状况及不均衡性,得出了ZF301工作面瓦斯源主要是回采落(放)煤瓦斯解吸和采空区瓦斯涌出,瓦斯涌出分布不均衡系数为2.34,工作面瓦斯分布沿倾向方向在110#测站(即110#支架)达到浓度最大值,沿垂直工作面煤壁方向在1#~95#测站架前瓦斯浓度大于架后瓦斯浓度,95#测站之后与之相反;工作面瓦斯绝对涌出量与日产量基本呈正相关性,瓦斯相对涌出量与产量之间的关系与之相反,呈负相关性。     

高瓦斯综放面瓦斯涌出特征研究

在综采放顶煤开采高瓦斯煤层时,由于采用的开采方法不同,会带来瓦斯涌出与分布及运移规律的一系列变化,给煤矿的安全生产造成极大的事故隐患,因此必须对此进行深入的研究．根据放顶煤开采时瓦斯的运移规律和特征,有的放矢的采取预防措施,才能实现高瓦斯综放工作面的安全高效生产．本文针对综放工作面的瓦斯涌出和分布特点进行了全面的论述,提出并总结了高瓦斯综放工作面瓦斯来源特点,瓦斯在工作面的分布状况,瓦斯涌出和运移规律、瓦斯上浮效应及瓦斯集聚点的6个主要特征．其研究结果为建立放顶煤开采瓦斯防治技术体系,提供了可靠的技术理论依据．     

高强度开采低瓦斯煤层时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素

瓦斯涌出受诸多因素的影响,为了研究低瓦斯煤层综放工作面高强度开采时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素,采用现场实测的方法,分别研究了高强度开采条件下低瓦斯综放工作面生产班和检修班的瓦斯浓度分布特征,以及煤炭产量、配风量、矿山压力、工作面推进速度和煤层瓦斯含量对瓦斯涌出的影响。结果表明:检修班工作面的瓦斯浓度受采空区漏风流的高浓度瓦斯影响较大,而生产班工作面的瓦斯浓度主要受采落煤释放瓦斯的影响;工作面煤壁瓦斯涌出量约为75.17%,采空区瓦斯涌出量约为24.83%;通过对不同影响因素的研究,得出工作面的煤炭产量和工作面推进速度是影响高强度开采低瓦斯煤层综放工作面时瓦斯涌出的关键因素。     

高瓦斯煤层综放工作面瓦斯运移规律实测研究

以某矿S2205综放工作面为例,通过长期现场观测并结合数值模拟对综放工作面的瓦斯涌出规律进行研究,得到S2205工作面瓦斯涌出量的不同来源及各自所占比例,其中采空区内的瓦斯涌出量约占到工作面风排瓦斯涌出量的48.1%。同时对开采初期和正常回采期间的瓦斯涌出变化情况进行了统计和分析,发现瓦斯涌出量的变化与工作面矿压显现有着直接的联系,基本顶的垮落造成工作面前方煤体裂隙扩大和增加,并挤压采空区而导致瓦斯涌入工作面,造成工作面瓦斯涌出量的增大甚至超限。通过对综放工作面瓦斯涌出规律的分析,可以为高瓦斯综放工作面的瓦斯防治提供指导依据。     

基于瓦斯解吸规律的掘进落煤瓦斯涌出量预测

为了准确预测掘进落煤瓦斯涌出量,搭建了大质量瓦斯解吸实验系统,进行了不同瓦斯压力条件下瓦斯解吸实验,研究了余吾煤业3#煤瓦斯解吸规律,建立了掘进落煤瓦斯涌出量预测模型,对不同瓦斯压力在不同掘进速度的落煤瓦斯涌出量进行了预测,查明了影响掘进落煤瓦斯涌出量的主要因素。研究结果表明:余吾煤业3#煤瓦斯解吸采用对数函数公式具有较高的拟合精度,拟合参数A和B受到煤层瓦斯压力或瓦斯含量的控制,影响掘进落煤瓦斯涌出量的主要因素为煤层原始瓦斯压力或瓦斯含量、割煤速度及落煤停留时间。     

掘进落煤瓦斯涌出规律研究

通过用解吸法测定掘进工作面不同暴露时间的落煤瓦斯含量,考察落煤瓦斯解吸强度随暴露时间的关系,由落煤瓦斯解吸强度衰减系数与时间的关系建立数学模型。结果表明,落煤瓦斯解吸强度与暴露时间变化近似为双曲线关系,并得出了落煤瓦斯涌出量预测模型。     

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。     

设瓦斯巷综放工作面瓦斯分布及分流特征

针对瓦斯涌出强度大的问题，通过在山西潞安矿务局漳村煤矿综放工作面布置测点，测线进行大量的现场观测研究，并加以详细的计算分析，对综放工作面设置瓦斯巷来解决瓦斯严重超限问题时，其瓦斯分布规律及瓦斯巷的分流特征进行了较深入的探讨。     

寺河煤矿综掘工作面煤壁瓦斯涌出参数测试与分析

通过对寺河煤矿2301s工作面北翼胶带巷综掘工作面瓦斯涌出参数的测试及涌出特征的分析,得出2301s工作面北翼胶带巷煤壁落煤瓦斯解吸强度与暴露时间的关系近似为双曲线关系,建立了掘进工作面单位时间内煤壁瓦斯涌出量数学模型,为2301s工作面及寺河煤矿瓦斯涌出规律的研究提供了依据。     

特厚煤层综放工作面瓦斯抽放技术研究与应用

塔山矿特厚煤层综放工作面受高强度开采和坚硬顶板跨落复合作用,瓦斯涌出量大。通过分析瓦斯涌出规律与顶板周期来压关系,调查影响瓦斯涌出增大的因素,研究工作面前方煤体在矿压作用下的破裂与瓦斯渗流特征,确定了工作面煤体卸压区范围。阐述了综放工作面分别应用顶抽巷和地面垂直钻井瓦斯抽放技术方法,有效地控制了采空区瓦斯的大量涌出,保障了工作面安全生产。     

阳泉五矿综放面瓦斯涌出的影响因素分析

综采放顶煤是采煤技术的一次飞跃 ,具有高产、高效、低耗的优点。然而在阳泉五矿综放工作面 ,瓦斯问题严重影响其优势的发挥。研究了阳泉五矿综放工作面的瓦斯涌出特征 ,认为综放工作面的瓦斯涌出量有 90 %以上来自上邻近层 ,且开采顺序、生产工序、地质因素、顶板三带、顶板活动规律等对工作面的瓦斯涌出都有很大的影响。     

综采放顶煤瓦斯问题浅析

综采放顶煤开采的瓦斯涌出有其自身特点,了解这些特点对放顶煤的安全开采有一定指导作用。我国放顶煤开采起步较晚,其瓦斯涌出特点和规律正处于探索阶段。本文主要谈谈个人对原生煤体放顶煤开采瓦斯问题的浅见。 一、直接瓦斯源及其特点 涌向工作面及采空区的直接瓦斯源主要是开采煤层煤壁及邻近煤层涌出的瓦斯,此外,还有少量浮煤涌出的瓦斯。     

综放采场瓦斯运移相关理论及应用研究

依研究综放采场瓦斯运移规律的需要，提出矿井瓦斯气体浮升与压强扩散理论，应用该理论结合现场试验，研究综放开采顶煤瓦斯和采空区瓦斯运移规律及工作面瓦斯涌出规律。     

综放工作面的瓦斯涌出特征分析

高瓦斯工作面采用综放开采时,其瓦斯涌出及分布规律相比于普通分层开采工作面存在特殊性。论述了综放工作面瓦斯的涌出规律、分布特征以及运移规律等,分析了高瓦斯综放工作面的瓦斯来源、分布、运行规律,瓦斯上浮效应、瓦斯集聚点及开采过程中瓦斯涌出规律等主要特征,为综放开采制定瓦斯防治措施等方面提供了理论依据。     

利用瓦斯解吸特征指标预测煤与瓦斯突出的实验研究

理论分析了掘进工作面瓦斯涌出主要受到瓦斯含量、煤体物理力学性质的影响,并通过实验室煤样解吸试验,研究了同一煤质、不同瓦斯压力、不同粒径、不同煤体力学性质的煤样在瓦斯解吸过程中存在的显著差异,指出瓦斯解吸特征指标α可以较好地反映煤体的瓦斯含量、煤体物理力学性质的变化情况。通过现场实例验证了瓦斯解吸特征指标α对于预测预报煤与瓦斯突出危险的可靠性。     

采动落煤瓦斯涌出量预测模型的建立及应用

为了准确预测回采工作面采动落煤瓦斯涌出量,进行合理通风设计和制定瓦斯防治措施。通过现场实测和瓦斯涌出统计资料,考察不同落煤时间的瓦斯解吸量并建立数学模型,研究落煤瓦斯解吸强度与暴露时间的关系,得出了预测采动落煤瓦斯涌出量的经验公式,经验证,模型可信、预测精度高。     

综放工作面瓦斯涌出特征及防治技术

针对综放开采条件下瓦斯涌出问题,选取阳煤五矿为研究对象,基于现场通风、瓦斯数据,统计分析综放工作面的瓦斯涌出特征,结合阳煤五矿瓦斯赋存规律及覆岩裂隙演化规律,对综放条件下瓦斯涌出特征的原因进行分析,理清了综放工作面瓦斯涌出规律,基于此规律总结分析了综放工作面瓦斯防治技术,通过布置内错尾巷以构建"U+I"型通风方式实现了上隅角瓦斯治理,通过布置走向高抽巷实现了邻近层瓦斯卸压抽采,抽采量高达100m3/min,抽采率超过90%。     

易燃厚煤层综放面特大瓦斯涌出综合治理技术

应用综放工作面通风理论和瓦斯涌出与运移规律，结合大水头煤矿高瓦斯易燃特厚煤层综采放顶煤开采特点，通过实例分析，论证了新型通风技术(B型)在特大瓦斯涌出综放工作面开采中应用的技术合理性、安全可靠性、经济高效性。