刘家梁矿5136工作面瓦斯综合治理技术研究与应用

刘家梁矿5#煤层属于"三软"煤层,是瓦斯治理的重点区域。为保证5136工作面安全回采,5136工作面进、回风巷顺槽掘进过程中,对瓦斯参数进行测定,并预测5136工作面回采期间瓦斯涌出量。针对5136工作面瓦斯涌出情况,采取上隅角埋管抽采、顶抽巷顺层孔抽采、顶抽巷密闭瓦斯抽采、底抽巷瓦斯抽采等综合瓦斯治理措施。通过瓦斯综合治理措施,5136工作面回采期间瓦斯治理取得了良好效果,为本矿其他工作面生产提供了治理依据。     

高瓦斯矿井综采工作面带采隅角瓦斯治理与研究

21111工作面是东庞矿11采区第11个综采工作面,由于工作面地质条件因素,该工作面切眼布置,需要在工作面向前推进时带采5 m,在轨道回风巷造成工作面隅角,瓦斯积聚加大,影响工作面正常生产,通过瓦斯治理技术,采取措施,有效地解决了综采工作面带采上隅角瓦斯超限问题,保证了该工作面的安全顺利回采。     

煤矿综采工作面底板巷抽采瓦斯技术实践

为解决煤与瓦斯突出煤层回采期间瓦斯难抽采难题,以该矿18503工作面为研究背景,利用数值模拟软件对对不同底抽巷布置方案下巷道应力云图进行分析,确定了当垂距H为12 m时,底抽巷布置于粉砂岩中时的底抽巷布置方案,同时底抽巷钻孔抽采有效半径随抽采时间的呈现逐步增大,而与抽采负压关系不大,通过对某矿18503工作面进行底抽巷布置,对钻孔冲孔前后瓦斯抽采曲线进行分析发现,底抽巷钻孔经过水力冲孔后抽采效率极佳,有效保障了工作面安全高效回采。     

综放沿空留巷瓦斯抽采设计

N2105工作面采用Y型通风方式,沿空留巷作为工作面唯一的回风通道,通过经验公式的计算得出覆岩三带的理论高度值,测定分析沿空留巷瓦斯涌出及分布规律,基于此进行瓦斯抽放系统设计,解决了采场瓦斯的高浓度问题,工作面作业环境改善明显。     

沿空留巷施工穿层钻孔抽采保护层瓦斯技术的应用

羊东矿8463工作面为4号（野青）煤保护层开采工作面,回采过后,运料巷和皮带巷道均采用沿空留巷技术。该工作面为＂Y＂型通风方式,在运料巷施工穿层钻孔预抽保护层（大煤）瓦斯,但工作面回采过后,运料巷钻孔随即报废,由于保护层大量涌入采空区的瓦斯无法处理,给通风瓦斯管理造成困难。羊东矿通过探索,运用运料巷沿空留巷施工穿层钻孔抽采保护层瓦斯技术,很好的解决了该地区的通风瓦斯管理难题。     

高瓦斯煤层群瓦斯综合治理方案及分析

以沙曲煤矿22201工作面为例,针对高瓦斯煤层群开采保护层卸压瓦斯治理难题,将Y型通风的优势以及采空区内部空隙储存卸压瓦斯的优势相结合,对于首采工作面采用沿空留巷Y型通风的方式并结合钻孔抽采技术,实现了高瓦斯煤层群首采层工作面的安全高效回采。该研究成果为今后类似深井煤层群首采层开采的卸压瓦斯治理提供参考。     

回采工作面瓦斯治理技术与实践

根据4103回采工作面的煤层赋存特征、瓦斯含量及工作面的瓦斯涌出,对采用的本煤层瓦斯抽采参数、采空区埋管瓦斯抽采参数以及高位瓦斯抽采钻孔的布置参数进行分析,并对采用的综合瓦斯治理技术效果进行分析,结果表明,回采面采用的瓦斯治理技术可以保证回采工作的安全。     

综采工作面瓦斯涌出规律研究

文中对综采工作面回采期间瓦斯浓度沿着走向方向以及倾向方向分布情况进行研究,并探讨了回风巷上隅角瓦斯浓度与回采面产量预计配风量关系、回采面瓦斯浓度分布与回采面周期来压关系,结果表明:倾向上瓦斯浓度在接近回风巷30m位置增加明显,走向沿着煤壁-回采空间-采空区瓦斯浓度分布呈现出高-低-高的分布特征;工作面回风巷上隅角瓦斯浓度随着工作面产量以及配风量的增加,总体呈现出增高的趋势;工作面周期来压期间瓦斯浓度明显增加,较平时浓度增加幅度在50%左右。     

阳煤矿区15号煤开采中关键层对初采瓦斯的影响

基于阳煤矿区15号煤层因开采深度和强度增加,初采期工作面瓦斯突出的问题,依据砌体梁理论与关键层理论分析了上覆岩层破坏对工作面瓦斯涌出量的影响,提出了采用初采瓦斯治理巷的技术方法,并在工程现场对15号煤层工作面初采期瓦斯进行工程试验治理,对瓦斯抽放量和工作面瓦斯涌出量进行监测。结果表明：综放面采用初采瓦斯处理巷,可及时有效地排放占初采期86.25%~90.29%的上临近层瓦斯,降低了风排瓦斯量,消除了初采期瓦斯超限隐患,实现了安全、高效生产。     

近距离煤层群回采工作面瓦斯超限防治技术研究

山西A矿开采煤层为近距离煤层群,在M7号煤层开采期间由于受到瓦斯超限影响,采面回采速度缓慢。为了确保采面生产安全,寻求采面瓦斯治理措施,该矿综合对比分析高位瓦斯抽放钻孔、采空区抽采钻孔以及高位瓦斯抽放巷三种瓦斯治理技术,并最终采用高位瓦斯抽采巷作为治理采面瓦斯超限技术手段。在采面布置高位瓦斯抽采巷,采面瓦斯超限问题得以有效治理,采面推进速度由原来的20m/月提升至52m/月,同时高位瓦斯抽采巷抽采瓦斯浓度较高(平均在30%以上),可以实现瓦斯资源的高效利用,提升矿井经济及社会效益。     

关于采区末端工作面瓦斯治理的应用

8137工作面处于西北翼采区最末端,紧邻矿界,瓦斯防治方面可能造成总回风巷瓦斯超限及工作面1 500m~2 000m抽放效果不能达到最佳,容易造成工作面上隅角瓦斯积聚等情况。介绍了工作面构造及瓦斯情况、分析了瓦斯涌出原因及治理措施等。通过对该工作面的瓦斯治理,工作面未出现过瓦斯超限断电事故,为该矿其他采区边界工作面瓦斯治理奠定了基础。     

赵庄矿1307工作面走向高抽巷合理层位研究

面对赵庄矿瓦斯赋存复杂多变的特点,以1307工作面安全开采为目的,在工作面煤层上方试验施工高抽巷。简述1307走向高抽巷合理层位的选择及后期使用效果分析,以便对矿井其他工作面高抽巷使用及瓦斯治理提供一定的借鉴。     

3405综放工作面瓦斯综合治理技术研究与应用

为了合理抽采综放工作面瓦斯,通过对工作面地质概况、瓦斯含量及巷道布置分析,确定了"本煤层钻孔+高位钻场钻孔+定向钻场钻孔+沿空留巷插管"抽采瓦斯综合治理技术,并对抽采钻孔进行了参数设计。结果表明,该技术可有效抽放瓦斯,瓦斯涌出量减小,提高了瓦斯抽采能力,保障了工作面安全高效生产。     

高位定向长钻孔在综放工作面顶板裂隙瓦斯抽采中的应用研究

11203综放工作面回采的11#煤层具有瓦斯含量高、抽采难度大等问题，常规的顺层钻孔以及顶板高位钻孔难以有效解决回风巷及回风隅角瓦斯浓度高问题。为此，提出用高位定向长钻孔抽采顶板裂隙瓦斯，通过大直径钻孔提高抽采效果。依据现场条件确定高位定向长钻孔布置层位及施工方案并进行工程应用，现场应用后，高位定向长钻孔瓦斯浓度、抽采量均保持高位，采面回风巷及回风隅角瓦斯浓度分别控制在0.4%、0.6%以内，取得较好瓦斯治理效果。     

沿空留巷工作面通风安全可靠性分析

以4206综采工作面为工程实例,对沿空留巷工作面通风系统可靠性进行分析,采面采用沿空留巷技术后,由于松散三角区范围显著降低,采面漏风量得以明显减少;采面通风效率有所提升,通风风阻分布情况更为合理。结果表明,沿空留巷工作面通风系统较为可靠,可以确保采面生产需要。     

综采工作面过空巷支护技术研究

以5603综采工作面过5601空巷为工程研究对象,根据5601空巷赋存条件、煤层赋存特征以及采面地质构造发育情况,提出采用高水充填、注浆加固方式控制空巷围岩变形,并进行现场工业应用。结果表明,在5601空巷受F64断层影响位置采用高水充填空巷,可对空巷围岩进行有效支撑,从而避免空巷围岩有较大变形;在地质构造不发育区超前采面40m时对空巷巷帮进行注浆,超前采面35m开始对空巷顶板进行补强加固;采面过空巷期间围岩始终稳定,未出现顶板冒落、片帮等事故。研究成果可为其他矿井类型情况下的综采工作面过空巷提供参考借鉴。     

回采工作面安全过空巷研究

8103回采工作面推进受到废弃的空巷影响,为了确保采面生产安全以及增加采面煤炭采收,采用联合支护法对空巷进行加固,并在空巷顶板下方采用锚索悬吊棚梁,架设木垛方式对空巷顶板进行维护。现场应用结果表明,采用的技术措施保证了8103回采工作面过空巷的安全,提高了采面生产效益。     

突出煤层开采瓦斯综合治理技术研究

912综采工作面回采的9#煤具有突出危险性且煤层松软,依据912综采工作面现场情况,针对性提出瓦斯综合治理技术措施,并进行工程应用。具体采用高位钻孔预抽并拦截8#煤层卸压瓦斯;在底抽巷内向912综采工作面采空区布置穿层钻孔并施工反井钻孔进行低负压、大流量抽放,改变采空区瓦斯流场,降低采空区瓦斯涌出;采面布置超前探测钻孔以及注水钻孔,实现超前探测、瓦斯疏排并增加煤体含水率,进一步降低回采期间瓦斯涌出量并消除突出危险。现场应用后,912综采工作面煤炭产量稳定到3 kt/d,期间回风巷及回风隅角未出现瓦斯超限问题,实现了突出煤层瓦斯有效治理。     

高位定向长钻孔在综采工作面裂隙瓦斯抽采中应用

针对综采工作面回采后采空区顶板裂隙中瓦斯集聚、容易导致回风隅角瓦斯超限问题，提出采用高位定向长钻孔对裂隙瓦斯进行抽采。依据30902综采工作面现场情况，通过理论计算以及瓦斯抽采经验，确定高位钻孔合理层位为9#煤层顶板20～26 m，水平方向上与回风巷间距为10～22 m；对高位定向长钻孔施工方案进行设计。现场应用后，高位定向长钻孔瓦斯抽采纯量、接抽时间较常规高位钻孔分别增加约3.72倍、4.15倍，通过裂隙瓦斯高效抽采可显著降低回风隅角瓦斯浓度，接抽期间回风隅角瓦斯浓度控制在0.56%以内，实现了裂隙瓦斯高效抽采，可为采面煤炭安全高效回采创造良好条件。     

煤巷掘进防治冲击地压耦合的煤与瓦斯突出技术

基于发生冲击地压、煤与瓦斯突出耦合型灾害情况,以山西某矿11061工作面为例,通过现场调查和数值试验,对底板瓦斯排放孔、底板排粉泄压孔、巷帮卸压抽采孔和煤层注水等关键要害部位提出了具有针对性的灾害防治措施,对该工作面存在的冲击地压危险状态进行了观察分析,提出了预抽采瓦斯和煤层注水的解决方案,为有效治理耦合型煤与瓦斯动力灾害提供了可借鉴的经验。