高瓦斯综放工作面双尾巷瓦斯治理技术研究

针对大采长高瓦斯综放面瓦斯超限严重的问题,某矿K8205大采长综放面采用"U+II(双尾巷)"型通风方式,为验证双尾巷对大采长综放面瓦斯治理效果,对K8205工作面回采期间的瓦斯涌出规律进行了分析,并通过与单尾巷大采长综放面瓦斯涌出规律的对比分析,得出双尾巷可以减轻回风巷排放瓦斯负担,相比单尾巷时回风巷风排瓦斯率降幅达13%;双尾巷与回风巷风量分配合理时,工作面产量可大幅提高.采用双尾巷瓦斯治理技术,瓦斯将不再是制约大采长综放面高产高效的主要因素.     

双尾巷治理大采长综放面瓦斯数值模拟研究

针对阳泉三矿K8206大采长综放面瓦斯浓度严重超限问题,采用Fluent计算流体力学软件,对U +Ⅱ(U+双尾巷)通风方式下采空区瓦斯浓度分布进行了模拟,分析了采空区内部瓦斯流动规律.通过对模拟结果的对比分析,验证了采用双尾巷后在总风量仅增加15%左右时,即可解决大采长综放面瓦斯超限问题.通过数值计算和模型试验对比,确定双尾巷最佳位置是距离回风巷约为65m和130m处.     

双尾巷在大采长综放面瓦斯治理中的应用

针对阳泉三矿K8206大采长综放面瓦斯超限严重的问题,在K8205工作面开展了"U+II(双尾巷)"型通风方式对大采长综放面瓦斯治理效果的现场考察。结果表明:①双尾巷布置时,双尾巷风排瓦斯量明显大于回风巷风排瓦斯量,在风排瓦斯中占主导地位,而采用单尾巷布置时,单尾巷风排瓦斯量与回风巷风排瓦斯量相当;②当回风巷风量占总回风量的60%时,大采长综放面采用双尾巷布置的瓦斯治理效果最好。     

新大地煤矿煤与瓦斯共采技术模式优化研究

15201综放面在推进的不同阶段形成了"U+L型通风+高抽巷瓦斯抽采"与U+I型通风+高抽巷瓦斯抽采"2种抽采技术模式,对这2种瓦斯抽采技术模式的应用效果进行考察。结果表明,"U+I型通风+高抽巷瓦斯抽采"技术模式有效降低了15201综放面回风巷的风排瓦斯量,减轻了回风巷排放瓦斯的负担,通风方式更加有效、合理,对新大地煤矿后续工作面瓦斯抽采技术模式的优化选择具有重要意义。     

高河能源高瓦斯综放工作面瓦斯防控体系研究

为解决高瓦斯综放工作面瓦斯超限难题,针对高河矿W1309综放面实际地质条件和开采技术水平,在分析W1309综放面双U型通风系统的基础上,结合Y型通风方式在防治综放面瓦斯超限的优势,提出“Y型通风+高抽巷”的工作面瓦斯防控模式。为充分发挥走向高抽巷的作用,运用Fluent软件对高抽巷不同垂距、不同平距下Y型通风工作面瓦斯分布规律进行数值模拟。结果表明：当高抽巷布置于煤层底板之上30m,与回风顺槽平距为25m的裂隙带中时,瓦斯抽采效果最好,抽采纯量达到18.52m_³/min,抽采浓度最高,可达8.11%,且上隅角瓦斯浓度最低0.61%。通过现场监测记录数据,得出现场数据与模拟值基本吻合,验证了数值模拟结果的可靠性,为工作面瓦斯防控体系的升级提供了理论指导。     

工作面“U+L”型通风系统向“U+U”型改造的研究

为了解决某矿3405综采工作面在"U+L"型通风系统条件下回风巷及上隅角瓦斯经常超限的问题,建立了该综放面在"U+L"型和"U+U"型通风系统下的物理模型和数学模型,对比模拟结果分析了2种通风系统下采空区沿工作面推进方向、工作面宽度方向和垂直方向的瓦斯分布规律。数值模拟和对改造前后对34052回风巷、34053回风巷及上隅角瓦斯浓度监测表明"U+U"型通风系统有效地保证了回风巷及上隅角瓦斯浓度处于低位,保证了工作面安全回采。     

特厚煤层综放采空区“U+I”式瓦斯治理技术

下沟矿301特厚煤层综放工作面在回采过程中采空区瓦斯涌出量较大,为有效治理采空区瓦斯,通过分析工作面通风及瓦斯情况,在U型通风系统基础上,提出煤层瓦斯抽采巷密闭抽采的"U+I"式治理技术,结合301综放采空区实际情况,基于FLUENT软件,建立了采空区和工作面在煤层专用瓦斯抽采巷抽采条件下的数值模型。实践结果表明:"U+I"式采空区瓦斯治理技术可保证301综放采空区抽采纯量稳定在18~28 m3/min,并兼顾了通风系统的稳定,回风风排瓦斯量为3~4 m3/min,取得较好效果。     

大采长双尾巷高瓦斯易燃煤层综放工作面内错尾巷与煤自燃的相关关系分析

大采长高瓦斯易燃煤层综放工作面采用双尾巷治理瓦斯,综放工作面与内错尾巷连接地带煤体由于矿压、采动等原因形成松动圈,煤体破碎。松散煤体进入采空区前经历了氧化过程,进入采区后经过二次氧化极易自燃。选取阳煤集团三矿K8202大采长、双尾巷高瓦斯综放工作面为试验工作面,采用钻孔测温、测气及钻孔监测卤素的方法,得出高瓦斯易燃煤层综放工作面内错尾巷与煤自燃的相关关系。     

综放工作面采空区瓦斯高效立体化抽采设计及应用

针对高瓦斯矿井U型通风方式回采工作面上隅角瓦斯易超限问题,采用数值模拟与现场试验相结合的研究方法,对采空区立体化瓦斯抽采措施的工作面上隅角瓦斯治理效果进行研究。以晋煤集团成庄煤矿4312综放工作面为研究对象,通过数值模拟优选出高效瓦斯抽采措施,建立了"高位钻孔+采空区联络巷埋管"采空区立体化瓦斯抽采体系,通过数值模拟手段预测得到采取该抽采措施体系后工作面上隅角瓦斯浓度最大值降低至0. 42%,该抽采措施体系的现场应用中工作面上隅角实测瓦斯浓度处于0. 30%～0. 45%之间,现场应用效果验证了数值模拟结果的正确性。研究结果表明,采空区瓦斯立体化高效抽采措施能够治理高瓦斯矿井回采工作面U型通风方式下上隅角瓦斯超限难题。     

综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究

为了得到综放工作面配风量与通风方式这两个通风关键因素对采空区遗煤瓦斯涌出的影响规律,以郑煤集团新郑煤电有限责任公司11208综放工作面为研究对象,建立了综放工作面采空区遗煤瓦斯运移CFD稳态计算模型,在验证了计算模型计算结果正确性的基础上,利用该模型对U型、U+I型、偏Y型、并列双U型四种通风方式下工作面配风量对上隅角瓦斯浓度、回风巷瓦斯浓度、风排瓦斯巷瓦斯浓度、总风排瓦斯量的差异性进行了定量化分析,研究结果表明,U+I型、偏Y型与并列双U型通风方式有利于控制上隅角瓦斯浓度,但采空区风排瓦斯巷存在瓦斯超限隐患,研究结果对综放工作面通过配风量控制采空区遗煤瓦斯涌出措施具有重大的参考价值。     

超长推进距离工作面双巷掘进的沿空顺采技术研究

运用理论分析与现场实测,研究了超长推进距离工作面双巷掘进的沿空顺采技术.首先,针对超长推进距离必须双巷掘进解决通风与辅助运输造成的保护煤柱留设较大问题,提出双巷掘进的沿空顺采技术.其次,结合双巷掘进、留窄煤柱护巷的技术要求,给出了如何确定双巷掘进之间的大煤柱、留窄煤柱护巷的小煤柱和沿空掘进工作面与首采工作面、接续工作面在推进方向的错距等方法.最后,提出在5000m超长推进距离下无法进行跳采的实际工程中应用该技术,给出了关键技术参数,认为该技术的实施不仅仅改善了巷道维护困难的现状,且两工作面之间可多采出1.01Mt煤炭资源,经济与社会效益显著.     

综采工作面风压测定及采空区瓦斯渗漏分析

以黄陵矿业集团二号煤矿207综采工作面为例,针对采空区的复杂漏风关系,通过布置风压测点,对207工作面进行了系统的风压测定,确定207工作面的风压分布规律,分析邻近采空区漏风与207工作面风压的关系,提出防止采空区瓦斯渗漏建议措施。     

复合顶板大采高采场覆岩破断角实测及其演化规律研究

基于申南凹煤矿的实际工程背景,对复合顶板大采高条件下覆岩破断角的发育情况展开深入研究.通过对高位钻孔抽采数据的长期观测,对采场侧的覆岩破断角进行了计算;利用双塞压水实验研究了采空区回风巷侧覆岩破断角;最后利用UDEC模拟分析了采空区覆岩破断角的演化过程.研究结果表明:工作面推进速度3.6m/d时,采场侧的覆岩破断角为5...     

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.     

上区段巷抽采采空区瓦斯技术

根据采空区顶板压力分布规律和通风负压作用下采空区风流流动规律,建立采空区瓦斯涌出理论模型,分析采空区瓦斯涌出规律及其与顶板压力和通风负压的关系.提出上区段巷抽采采空区瓦斯技术方法,建立抽采情况下采空区瓦斯流动理论模型,将该方法应用于演马庄矿27091工作面采空区瓦斯抽采,根据采空区瓦斯流动理论模型和现场应用情况提出提高抽采效果的措施.     

双尾巷治理超长综放工作面瓦斯的试验研究

阳泉三矿K8206综放面瓦斯超限严重,以相似理论为基础,设计制作了试验模型.在该模型上相对于工作面回风巷不同水平距离位置布置了4条内错尾巷,研究在高抽巷位置相对现场不变的条件下,不同位置组合的双尾巷治理工作面瓦斯的效果.试验结果表明,双尾巷能够显著地降低回风巷瓦斯的浓度,当双尾巷相对回风巷的水平距离分别为65 m和130 m时,治理工作面瓦斯效果最佳.     

一进两回Y型通风采空区气体分布数值模拟

为了掌握Y型通风采空区气体分布规律,根据现场实际建立了一进两回Y型通风采空区物理模型,运用Fluent软件对一进两回Y型通风采空区漏风流场、漏风量和瓦斯浓度分布进行数值模拟研究。结果表明:随至下隅角距离的增大,工作面向采空区的漏风量减小,在上隅角附近漏风量急剧增大;沿采空区长度方向,越靠近采空区深部瓦斯浓度越大;沿工作面方向靠近运输巷侧瓦斯浓度低,靠近沿空留巷侧瓦斯浓度高。     

24102采面采空区瓦斯治理方案与效果

为有效治理24102工作面采空区瓦斯,基于工作面煤层赋存特征,采用Fluent数值模拟软件进行采空区瓦斯运移规律的分析,根据数值模拟结果得出高位钻孔+埋管抽采瓦斯效果良好,进一步结合工作面实际进行高位钻孔和埋管抽采各项参数的设计,并在抽采方案实施期间,进行瓦斯抽采数据及工作面区域瓦斯浓度的测试.结果表明:瓦斯治理方案实...     

坚硬砂岩顶板条件下采空区瓦斯运移规律

以夏阔坦煤矿1007综放工作面为研究背景,运用FLUENT软件模拟分析砂岩顶板条件下采空区瓦斯运移规律。随着工作面的推进,上覆顶板岩石垮落在采空区内,在垮落过程中质量大的岩块相互撞击摩擦,一方面会在采空区内产生高温摩擦点并伴随有摩擦火花产生,另一方面对于采空区多孔介质的渗透率影响较大,大量的岩块垮落在一起,为采空区内瓦斯气体自由逸散和混合提供了有利条件。通过模拟分析研究,尽可能避免瓦斯燃爆事故的发生,且对煤矿安全生产提供可靠的依据。     

大气压力对济三煤矿综采区瓦斯涌出的影响

研究济三煤矿综放工作面采空区的特征和瓦斯积存状态以及瓦斯分布和运移规律;分析气象参数等变化对采空区瓦斯异常涌出的显著影响,提出了大空间综放采空区瓦斯防范及管理措施.