长大隧道煤系地层瓦斯段揭煤施工控制技术

隧道经济的快速发展,长大隧道的修建越来越多。隧道煤系地层瓦斯段揭煤施工直接影响隧道的进度、安全和质量,一直是该类隧道施工中的重点和难点,也是隧道施工中需要解决的热点问题。结合庙坝长大隧道煤系地层瓦斯段揭煤施工的成功实践,详细阐述了长大隧道煤系地层瓦斯段揭煤施工控制技术问题,为解决隧道煤系地层瓦斯段施工提供了技术借鉴。     

公路高瓦斯隧道施工风险及其控制措施

首先分析了公路高瓦斯隧道中的施工风险,包括施工通风风险、隧道揭煤段风险以及瓦斯浓度超值风险等,随后结合不同风险提出了有效的控制措施,包括施工通风控制、揭煤段风险控制、瓦斯浓度超值处理、施工防火控制等,希望能给相关人士提供一些参考。     

高瓦斯隧道揭煤及防突施工研究

为保证高瓦斯隧道穿越含煤地层段揭煤、施工安全等问题,通过隧道超前探测钻孔、预测钻孔,准确掌握了隧道穿越煤层、瓦斯的赋存情况。用长距离预报指导中短距离预报,微观预报验证宏观预报、中短距离预报验证长距离预报的工作思路,来对煤层及瓦斯突出做出预判,防止瓦斯突出、瓦斯爆炸、瓦斯燃烧、坍塌等安全事故发生,确保庙埂隧道横洞工区煤层高瓦斯段落安全、高效的揭煤施工。     

大断面瓦斯隧道“五步法”预测揭煤技术应用研究

为确保大断面瓦斯隧道揭煤施工的进度和安全,针对大断面隧道揭煤施工存在的瓦斯安全问题,提出了“五步法”预测揭煤新技术。研究表明:(1)以“分步集中实施区域措施、分层预测检验揭煤”为核心的“五步法”预测揭煤新技术,是视多层突出煤层群的邻近层为一层进行区域措施瓦斯治理,减少了逐层处理的重复环节,缩短了瓦斯治理时间;(2)区域措施中增加了对煤层群分组水力压裂的增透方法,与相似区域相比抽采达标时间缩短了35 d,缩短47%;(3)利用“五步法”预测揭煤技术和煤层群分组水力压裂增透技术后,该瓦斯隧道揭煤时间比预期节省200多天。     

高瓦斯隧道监控与预防

结合龙溪隧道工程概况及围岩情况,确定了隧道开挖及揭煤方案,从瓦斯释放、通风、瓦斯监控三方面介绍了高瓦斯情况下,隧道施工采取的防瓦斯突出措施,并提出了施工注意事项,以有效防止瓦斯事故的发生。     

浅谈瓦斯隧道揭煤防突的措施

介绍了隧道瓦斯的性质与放出形式,并对目前瓦斯隧道施工揭煤防突的主要措施做了简单概述,分析了其适用条件.     

公路隧道揭煤防突技术及实践

针对以往公路瓦斯隧道揭煤依据已过时的现状,为提高公路瓦斯隧道的揭煤安全性,本文介绍了一套基于新的《防治煤与瓦斯突出规定》的隧道揭煤防突技术体系,该体系以“区域防突措施先行,局部防突措施补充”为总体原则,将整个揭煤过程分为区域综合防突措施阶段、局部综合防突措施阶段和过煤门阶段,并介绍了每个阶段的具体工艺方法和操作要领,最后以发耳隧道M4煤层揭煤为例,详细地介绍了隧道揭煤的全过程的探煤、瓦斯预抽、效果评价、安全防护及通风监控等过程,对今后大断面公路隧道揭煤工作具有一定的借鉴意义。     

长大瓦斯隧道施工技术获突破

随着内 (江 )昆 (明 )铁路全线第一长大瓦斯隧道朱嘎隧道的贯通 ,标志着我国在长大瓦斯隧道的施工技术上取得了全面突破。该隧道全长 5 194ｍ ,瓦斯含量为 12 .74ｍ3 /ｓ。在揭煤之前 ,中铁十八局一处的ＱＣ科技攻关小组依据设计要求 ,制定了揭煤施工方案。在施工过程中 ,他们采用双掺粉煤灰和硅灰气密性混凝土施工工艺 ,降低孔隙率 ,提高密实度 ,达到封闭瓦斯的良好效果 ,并且避免了瓦斯在隧道中聚积 ,保证了隧道行车安全。在朱嘎隧道 ,他们还采取了分区段使用压入和吸出通风方式 ,使洞内通风始终保持在每分钟 10 0 0ｍ3 以上 ,瓦斯浓度控…     

谈沪昆高铁大茶山瓦斯突出隧道的设计

根据沪昆高铁大茶山瓦斯突出隧道煤系地层的特性,从全封闭衬砌结构、揭煤防突、施工通风、施工组织、盲沟排水与瓦斯排放、运营通风等方面,介绍了大茶山隧道施工期间及运营期间的系统设计情况,为类似工程设计提供了思路。     

煤与瓦斯防突预测技术在白杨林隧道的应用

高瓦斯隧道在修建过程中经常遇到瓦斯穿越煤层的情况,为保证隧道施工安全,隧道在穿越煤层前需要对煤层进行防突预测,以明确掌子面前方煤层中的瓦斯赋含量,从而制定相应的防突措施。文章结合成贵客运专线白杨林高瓦斯隧道的施工,主要介绍了瓦斯压力法与钻屑指标法在高瓦斯隧道防突预测中的应用,对煤层是否可能发生突出危险做出准确判断,对于高瓦斯隧道的揭煤施工具有一定的参考意义。     

煤巷卸压槽及其防突作用机理的初步研究

本文应用弹塑性力学、相似理论、岩体力学等知识，探讨了煤巷卸压槽的防突作用机理；并进行了实验室的模拟试验，得出了煤巷卸压槽开挖后煤体周围应力分布状态。研究表明：煤巷卸压槽能够防止煤和瓦斯突出的必要条件在于卸压槽开掘后应能形成较大范围的卸压区。     

综放开采支承压力与卸压瓦斯运移关系研究

富含瓦斯厚煤层综放开采后，煤岩体中的卸压瓦斯运移规律与其渗透性密切相关，而支承压力变化又对渗透性有很大的影响，即采场卸压瓦斯的运移规律明显受支承压力的影响。分析了采动影响下煤岩卸压瓦斯的流动特性，并根据靖远煤业公司魏家地矿110综放面的矿压观测及瓦斯监测结果，分析得到综放采场前方支承压力及其作用下渗透系数随工作面距离变化的曲线，进而得出综放面支承压力与卸压瓦斯运移的关系，为有效防治综放开采工作面瓦斯事故和合理抽取并利用瓦斯资源提供了理论依据。     

煤矿开采引起的环境地质问题及其对策

平顶山煤矿区是我国大型煤矿区,近年来大规模的开采,致使地下水水位大幅度下降,地表呈现不同程度的沉陷和河流污染,诱发了瓦斯爆炸、水土流失,地表开裂等多种地质灾害。现从煤矿开采的正负两面出发对这些问题及其产生的机理进行了详细的讨论并针对各种环境问题提出了保护与治理措施。     

Analysis of methane emissions in a tunnel excavated through Carboniferous strata based on underground coal mining experience

During the excavation of different segments of the Variante de Pajares tunnels by means of single shield TBMs (tunnel boring machines), methane has been found. The analysis of the recorded data has allowed to prove that the natural gas emission in a tunnel excavating through Carboniferous strata is similar to that which occurs in an underground coal mine. In this paper, two mining parameters for the characterisation of methane emission, the methane emission rate (volume of methane emitted per ton of excavated rock) and average methane flow rate (volume of methane emitted per day), are introduced. Following, using the measurements of TBM advancing rate, quantity air flow and methane concentration carried out during the tunnel excavation through San Emiliano geological formation these two parameters have been determined for the tunnel. The results were very similar to those observed in coal mines, which means that mining experience can be used in order to predict the methane inflow into a tunnel excavated through a Carboniferous rockmass which is very useful for the design of the ventilation system, something very significant for safety.     

近距离煤层群下行开采覆岩运移特征试验分析

为研究近距离煤层群多次开采对覆岩运移的影响,根据潘二煤矿近距离煤层群(8、7、6、5煤)地质和开采技术条件,采用相似材料模拟试验开展了下行开采覆岩运移特征研究。分析得出了多次开采覆岩变形、破坏及运移规律,近距离煤层群多次开采与单一煤层开采形成的覆岩宏观运移形态和特征相似。随着开采次数增多,覆岩下沉系数呈线性递减。多次开采覆岩变形、破坏至连通的时间和空间位置关系与开采厚度、开采次数、层间距及层间岩性等因素密切相关。研究表明,覆岩运移的多次演化叠加不仅是影响顶板来压和控制、瓦斯抽采布置和效果的关键因素,也是采动应力演化致灾的主导因素。     

利用混煤(块煤与型煤)制取煤气的关键技术

利用块煤(无烟煤)产生的粉煤制备型煤,与块煤掺混后制取气化煤气。对型煤制备工艺、型煤粒径控制、入炉前粉煤筛分、煤气发生炉加煤机煤闸板改造、型煤掺混比例选取进行了探讨。     

瞬变电磁法及高密度电阻率法综合物探在长大隧道岩土工程勘察中的应用

隧道跨越煤系地层分布区,准确探测隧道围岩影响范围内是否存在煤层采空区及其规模、位置是勘察的重大技术问题,直接影响隧道的投资规模、施工工期及选线。通过对满足工程区地球物理勘探前提的技术方法进行试验研究,最终采用瞬变电磁法及高密度电阻率综合物探探测,成功地在复杂地形地质条件下对隧道岩性构造进行了解译,特别是对隧址围岩影响范围内不存在采空区的探测论断,与开挖实际情况完全吻合,说明了物探技术在城市长大隧道探测中发挥的重要作用。     

基于属性数学理论的隧道瓦斯突出危险性评价

以贵州山区某过煤层瓦斯隧道为例,根据影响隧道瓦斯突出的关键地质因素,选取瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤体结构类型等参数作为隧道瓦斯突出评价的关键指标,采用属性数学理论建立隧道瓦斯突出危险性预测模型,对隧道瓦斯突出危险性进行了评价。在模型构建过程中,首先依据隧道瓦斯突出危险性分级标准,构建各评价指标的属性测度函数,进而结合隧道施工现场实测的相关指标参数,计算各煤层的单指标属性测度及综合属性测度,建立起评价指标测度与属性之间的关系,最后利用置信度对多因素影响下瓦斯隧道的综合属性进行判识,进而实现对隧道瓦斯突出危险性的评价。评价结果显示:过煤层隧道穿越M₅、M₉煤层时,隧道具有强突出危险性,穿越M₄煤层时隧道突出危险性相对较小,隧道施工过程中应加强M₅、M₉煤层的消突和防突措施,以防灾害事故的发生;评价结果与工程现场显示的瓦斯动力现象相一致,具有较高可信度。     

隧道瓦斯监测与爆炸预防

就含煤系地层隧道的涌出形式和瓦斯爆炸的条件以及原因进行了分析,指出在建隧道瓦斯监测与爆炸预防的措施,对含煤系地层瓦斯隧道的安全施工具有积极的意义。