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。     

下沟煤矿综放工作面瓦斯涌出及其分布规律研究

以ZF180 2综放工作面的数据为基础 ,对下沟煤矿综放工作面瓦斯的绝对涌出量及相对涌出量规律、综放工作面瓦斯积聚情况、综放工作面瓦斯在空间上与时间上的分布规律等方面进行了分析。     

综放工作面抽放条件下瓦斯涌出及分布特征

针对乌兰煤矿5342综放工作面的实际条件,采用立体网格状的测点布置,对该工作面瓦斯体积分数三维分布进行了测定,绘出了瓦斯分布等值线图,采用求函数极值点的方法,得出了工作面沿倾向瓦斯体积分数最低点分布曲线,提出了基于瓦斯体积分数最低点分布函数的瓦斯涌出分量比例计算方法.研究表明,该工作面瓦斯体积分数沿风流方向总体呈逐渐增加趋势,介于0.095%～0.18%之间,受瓦斯抽放点的影响,局部有起伏变化;工作面横断面瓦斯体积分数分布不均匀,受瓦斯涌出、通风和抽放的影响,靠近煤壁侧瓦斯体积分数要高于采空区侧,在距离进风口约18～76.5 m范围内为凹函数分布,大于76.5 m之后,从煤壁至采空区为单调下降函数分布.经测算,该工作面瓦斯抽放总量为20.08 m3/min,风排瓦斯量为0.26 m3/min,瓦斯涌出煤壁占66.35%,采空区占33.65%.     

综放工作面瓦斯浓度分布可视化技术应用

8309工作面在回采初期时有发生瓦斯超限,为了准确、直观掌握综采工作面瓦斯浓度分布规律,以8309综放工作面为例,在采面内布置测点对瓦斯浓度进行测定,并采用MATLAB提供的立方插值算法对测定数据进行处理,以提高实测数据的完整性和可读性,构建采面内瓦斯浓度分布三维可视化。结果表明：该项技术基于现场测试数据可提供直观、完整采面瓦斯分布图形,有助于提高工作面人员对工作面瓦斯涌出分布的认知程度。     

高强开采综放工作面瓦斯浓度空间分布规律研究

矿井瓦斯是煤矿重大自然灾害之一,尤其是在高强开采综放工作面,瓦斯极易局部聚集和超限,制约着煤矿的安全生产.为研究综放工作面高强度开采时支架下方空间和上隅角的瓦斯分布特征,采用立体网格测点布置法,通过反距离插值法对瓦斯浓度数据进行处理,绘制出综放工作面支架下方沿倾向的瓦斯浓度误差带图、沿倾向的支架后的瓦斯浓度线性图、瓦斯...     

西峪煤矿3518综放工作面瓦斯涌出规律分析

经对西峪煤矿3518综放工作面瓦斯涌出规律的测定分析,获得了工作面瓦斯涌出的特征规律,分析了上隅角瓦斯积聚的根本原因,为上隅角瓦斯治理提供依据.     

五阳煤矿7601工作面裂隙带瓦斯抽放试验研究

针对五阳煤矿7601回采工作面通过采用裂隙带瓦斯抽放技术治理瓦斯,有效遏制了高瓦斯涌出对矿井带来的威胁,确保了矿井的安全高效生产。     

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。     

松软厚煤层综放面瓦斯涌出规律

屯留煤矿S2205面采用综采放顶煤工艺回采,瓦斯相对涌出量为6.13 m3/t(按抽放后瓦斯残存量计算),属高瓦斯工作面。为防治综放面瓦斯超限,对S2205综放面矿压显现及瓦斯涌出量进行了观测。在总结其规律的基础上,分析研究了矿压显现对瓦斯涌出量的影响。结果表明:初次来压后,瓦斯涌出量呈周期性变化,其步距与周期来压步距基本相等,来压时绝对瓦斯涌出量是来压前的1.29倍,且一般瓦斯涌出量峰值滞后于采场压力峰值1 d左右。     

王坡煤矿3310综放面瓦斯综合治理技术

为保证王坡煤矿3310综放面回采时期安全开采,防止瓦斯超限,结合工作面瓦斯赋存概况,采用“卸压带抽采+上隅角插管+横川埋管抽采”的模式治理瓦斯,对瓦斯综合治理进行方案设计。结果表明,综合治理瓦斯后,工作面回采期间相对涌出量22.36 m3/t,上隅角没有出现瓦斯超限,治理模式满足矿井安全生产要求,提高了安全开采的可靠性。     

综放工作面瓦斯涌出规律分析

为给解决高瓦斯单一低透气性难抽煤层综放开采工作面上隅角瓦斯积聚难题提供数据支持,采用控制单元体法,进行立体网格状的测点布置,对某工作面瓦斯浓度三维分布进行了测定和分析,绘制了瓦斯浓度分布等值线图,根据数据分析结果及瓦斯守恒方程和风量守恒方程,获得了采煤时采空区瓦斯涌出总量为1.77 m3/min;煤壁瓦斯涌出量为2.30 m3/min;落煤瓦斯涌出量为1.87 m3/min;工作面风排瓦斯总量为11.88 m3/min;工作面落煤、煤壁和采空区瓦斯涌出量的比值分别为31.5%、38.7%、29.8%。     

综放工作面瓦斯综合治理技术

为了解决汪家寨煤矿P41102综放工作面回采过程瓦斯超限频繁等问题,通过在本煤层施工顺层钻孔进行瓦斯预抽,有效地降低了工作面回采过程中的瓦斯涌出量。同时,在采空区30 m范围埋设直径250 mm瓦斯抽放管对采空区瓦斯进行抽采,减少回风流的瓦斯浓度,在煤层顶板15m左右布置高位钻孔抽采上邻近卸压层瓦斯,效果明显,瓦斯抽采量达到27.05 m^3/min,瓦斯抽采率达到69.5%,工作面平均月进尺提高30 m以上,生产能力平均提高86 851.6 t/月,杜绝了瓦斯超限,保证了工作面的安全高效生产。     

综采放顶煤工作面瓦斯预抽采数值模拟研究

通过分析煤层瓦斯赋存流动基本规律,对成庄矿5305综采放顶煤工作面不同瓦斯抽采负压情况下瓦斯基本参数的变化及钻孔周围瓦斯压力场和速度场变化进行了模拟研究,并在现场进行了抽采试验。抽采效果表明：在煤层原始瓦斯相对含量大于8 m3/t的综采放顶煤工作面实施区域钻孔抽采,钻孔有效抽采半径为2～3 m,抽采钻孔布置间距取4～6 m,经过8个多月的抽采,使平均吨煤钻孔进尺达到0.05 m以上,瓦斯抽采率达到40%～50%。     

黑岱沟煤矿综放开采提高回采率技术研究

黑岱沟煤矿6号煤层采用分层综放开采工艺,资源回采率较低,文章通过对602工作面的资源损失构成分析,得到该矿综放开采主要资源损失发生在区段煤柱损失、两端头不放顶损失和放煤工艺损失等,并从推广无煤柱开采、提高工作面长度、降低初末采资源损失和减少采空区浮煤等方面对综放开采回采率提高技术进行了分析研究.     

提高综放工作面端头煤层放出率的试验

为了提高综放工作面端头顶煤的放出率,进行了软厚直接顶(顶煤)条件下综放工作面端头区放煤的现场试验。实测研究了综放面端头区放煤条件下的矿压显现特征,优化了端头区放煤参数,并对放煤效果进行了实测分析。试验结果表明,软厚直接顶及顶煤具有较好的随动性和充填程度,利于端头放煤的安全高效实施。综放面端头区顶板压力很小,是工作面中部的6.54%。由于端头放煤后端头区顶板活动加剧,顶板压力增大了26.64%。综放面端头区放煤的顶板控制关键是"护"和"稳",改善端头支护系统的稳定性是端头区安全放煤的保障。根据综放面端头顶板的稳定性程度,合理确定了端头区的可放煤区域和双轮或三轮顺序不等量控制放煤工艺。     

特厚煤层综放工作面瓦斯治理技术

为了确保矿井生产安全,针对同忻矿8113综放工作面瓦斯浓度较高,制约矿井生产安全问题,研究采取高位瓦斯巷抽采、强化采面通风管理、改进采煤工艺以及煤层注水等措施,对工作面瓦斯进行治理.回风巷、上隅角位置瓦斯浓度分别降低至0.48％、0.71％,较治理前分别下降22.5％、23.7％,取得显著的瓦斯治理效果.     

综放工作面初采期顶煤深孔爆破弱化试验研究

为解决兴隆庄煤矿3306工作面初采阶段顶煤整体性强、冒放性差、顶煤放出难的问题,在工作面回采前实施顶煤深孔预裂爆破、开切眼顶煤与顶板截断爆破试验。深孔预裂爆破提高了顶煤裂隙发育程度,降低了顶煤破碎块度,顶煤冒放性得到增强;开切眼中的顶煤、顶板截断爆破在顶板岩层中形成裂隙自由面,促使顶板提前弯曲、断裂,缩短初次来压步距。通过上述方法,初采阶段顶煤放出率由45%提高到75%,直接顶和基本顶初垮步距分别减小40.4%和36.6%,实现了顶煤的强制冒放和初次来压前的充分放出,有效提高了综放工作面初采阶段的顶煤采出率。     

综放工作面参数分析

综放面参数选择影响因素很多,该文在分析了采高、工作面长度、放顶煤高度、放煤步距等参数影响因素的基础上,分别给出了相应的取值方法和范围,对综放面参数确定有一定参考意义。     

综放工作面回采率计算分析

基于放顶煤工作面煤炭回采率的计算只是简单地以原煤产量除以可采的地质储量,得到的工作面回采率值通常偏高,缺乏科学性、准确性和客观性。在神东柳塔煤矿08综放工作面计算回采率时,采用以纯煤产量值计算工作面回采率的方法,即在原煤产量中扣除混入在煤炭中的矸石量和外在水分作为真实产量,每天再对顶煤厚度的钻探数据计算工作面应采的煤炭地质储量,两者之比即为该综放工作面的准确回采率。建议将该计算步骤和方法用于今后综放工作面回采率的计算。     

深部综放工作面巷道强力超前支护系统设计

针对煤矿深部综放工作面巷道顶板压力大、变形严重,巷道超前压力与变形影响范围大的特点,分析深部开采巷道压力分布特点与变形规律,提出有效控制深部巷道严重变形的方法,研制出能够适应长距离、大变形深部巷道的两列两节式强力超前支架支护系统;介绍了超前支护系统主要技术参数的确定和主要特点,并对超前支护系统推移机构和稳定机构的适应性进行了分析;此支护系统在兖矿集团东滩矿14310工作面试验,超前支护60 m。经实际测定,巷道顶底板的平均变形量为202 mm,两帮平均变形量为848 mm,与用单体支护相比,巷道的变形量大幅降低;通过试验观测结果分析可知,该支护系统支护效果好,巷道围岩变形较小,满足综放工作面深部巷道支护的要求。