高位钻孔瓦斯抽放冒落带与裂隙带高度的测定方法

基于更准确的测定煤层上覆岩层中"竖三带"的法向分布范围,提高高位钻孔瓦斯抽放效果,初步划分了煤层"竖三带"的法向分布范围,探讨了影响高位钻孔瓦斯抽放效果的关键因素为选择合理层位布置钻孔,而各钻孔的施工参数均应依据采空区内冒落带和裂隙带的高度来量化设计。论述了冒落带和裂隙带高度的现场观测与理论计算方法,并根据这两种计算结果,可统筹设计优化高瓦斯工作面上高位钻孔各抽放孔的施工参数。     

高位钻孔抽放技术在许疃煤矿的应用

基于准确划分煤层上覆岩层"竖三带"的煤层法向分布范围,以及有效提高高位钻孔瓦斯抽采效果的重要性,应用RFPA2D软件数值模拟许疃煤矿3235工作面顶板垮落情况,初步分析了"竖三带"的煤层法向分布范围,确定了32煤顶板走向高位钻孔裂隙带高度,优化了布置钻场钻孔设计参数,提高了工作面上隅角的瓦斯抽放率,改善了工作面的安全生产状况。     

高位裂隙带钻孔最佳层位研究

高位裂隙带钻孔是解决工作面上隅角瓦斯超限的常用方法,高位钻孔抽放最主要的影响因素是合理层位选择,其钻孔参数应根据采空区冒落带高度来设计。以霍尔辛赫煤矿3210综采工作面为试验对象,通过理论分析、数值模拟和现场考察等手段,分析确定采空区冒落带高度,依据冒落带高度设计高位裂隙带钻孔终孔层位,优化采空区抽采工艺,提高瓦斯抽采效果,有效解决工作面上隅角瓦斯超限问题。     

RFPA~(2D)数值模拟在高位钻孔参数优化中的应用

基于准确划分煤层上覆岩层"竖三带"的煤层法向分布范围,以及有效提高高位钻孔瓦斯抽采效果的重要性,应用RFPA2D软件数值模拟祁南煤矿714工作面顶板垮落情况,初步分析了"竖三带"的煤层法向分布范围,并结合经验公式的计算结果,综合判定距71煤层顶板上方18.4～49.0m的岩层区域为裂隙带,高位钻孔法距参数的取值范围优化选择为18.0～34.0m。现场应用表明,高位钻孔的法距参数施工控制在20.0～35.0m时,钻孔抽采瓦斯体积分数均在30%以上,最大为53.2%。同时,高位钻孔的平均瓦斯抽采量为7.32m3/min,占工作面总瓦斯涌出量的60.6%,远高于采空区埋管技术的瓦斯抽采量,并且工作面的平均瓦斯抽采率提高到60.0%。     

高位钻孔抽放瓦斯冒落带及裂隙带高度确定方法

高位钻孔抽放最主要的影响因素是合理层位选择,其钻孔参数应根据采空区冒落带及裂隙带高度来设计。文章提出了冒落带及裂隙带高度的理论计算及现场考察方法,得出的结果可为高瓦斯矿井高位钻孔抽放参数设计优化提供参考依据。     

祁南煤矿714工作面高位钻孔优化研究

为了有效地提高高位钻孔瓦斯抽采效果,利用相似材料模拟试验,分析了祁南煤矿714工作面顶板冒落规律,结合经验公式,综合判定了煤层上覆岩层"竖三带"的分布范围,确定了裂隙带为距71煤层顶板上方18.4～49.0m的岩层区域,最终高位钻孔法距参数取值范围选择为18.0～34.0m。     

单一低透气性高瓦斯煤层走向高位裂隙带钻孔瓦斯抽采效果分析

高位裂隙带钻孔瓦斯抽采现已在全国普遍应用,准确划分上覆岩层中裂隙带的分布范围,能够确保高位钻孔瓦斯抽采效果。以余吾煤矿N2202综采放顶煤工作面为例,通过理论计算、数值模拟和现场考察,综合划分裂隙带的分布范围,进而确定终孔高度,为优化走向高位裂隙钻孔参数提供依据,达到优化抽采工艺,提高瓦斯抽采效果,改善工作面安全生产状况。     

主焦煤矿21141采面高位抽放设计优化研究

论述了高位钻孔瓦斯抽放技术原理,给出了冒落带厚度和裂隙带高度的确定方法,对高位钻场和高位钻孔进行了合理设计,采用独立抽放系统进行高负压抽放,并在实践中优化高位钻场和钻孔瓦斯抽放参数,取得了理想的抽放效果,保证了采面的安全高产.     

下石节矿综放工作面上覆岩层位移冒落带高度确定

冒落带高度的确定是“三带”分布范围的关键,是合理设计顶板高抽岩巷的布置层位和高抽钻孔的终孔层位的前提,为了使下石节矿高瓦斯易自燃特厚煤层综放工作面采空区瓦斯抽放技术取得更好的效果,介绍了钻孔返水计量法的使用设计,并确定了下石节矿上覆岩层位移冒落带的高度。     

基于裂隙带展布的采空区瓦斯抽放方法研究

针对新安矿14221工作面采空区瓦斯涌出量高,对于裂隙带高度、厚度与瓦斯抽放内在关系不清楚,施工钻孔抽放瓦斯效果差等问题,通过经验公式计算、计算机模拟和现场实测3方式确定煤层采动后采空区裂隙带的高度及分布规律,查明钻孔高效抽放的最优区域。分析试验数据,提出交替施工2种裂隙带钻孔配合抽放采空区瓦斯。通过效果分析,单孔瓦斯浓度最高可达采48%,采空区瓦斯抽放浓度平均达到36%,瓦斯抽放纯量达3.8 m3/min,显著的提升了采空区瓦斯抽放效果,有效解决了该工作面存在的难题,保障了工作面的安全回采。     

下石节矿综放工作面上覆岩层位移冒落带高度确定的研究

冒落带的最大高度一般是由工作面煤层顶板特有的岩性组合及岩石物理力学性质决定的,冒落带高度的确定是了解“三带”分布范围的关键,是合理设计顶板高抽岩巷的布置层位和高抽钻孔的终孔层位的前提。为了使下石节矿高瓦斯易自燃特厚煤层综放工作面采空区瓦斯抽放技术取得更好的效果,文中介绍了一种比较新颖的测量方法即钻孔返水计量法的设计及实施,并通过现场实测一些数据进行数值模拟来准确确定下石节矿上覆岩层位移冒落带的高度。     

急倾斜复合煤层采场裂隙演化规律及钻孔参数优化研究

为解决赵家坝煤矿9号急倾斜煤层中1944工作面上隅角瓦斯超限的问题,通过数值模拟的方法对该矿覆岩"竖三带"以及裂隙演化规律进行了研究,依据数值模拟结果对瓦斯抽采钻孔布置方案进行优化,并考察了优化后的瓦斯抽采效果.结果表明,冒落带的最大高度为12.5 m,裂隙带最大高度为38.1 m.采用顶板斜交高位钻孔的方法来进行瓦斯...     

常村矿S3-9工作面高位抽采钻孔技术研究与应用

以潞安环能股份公司常村煤矿S3-9综放工作面为研究对象,针对高瓦斯工作面高强度开采条件下瓦斯经常超限的问题,采用理论分析和现场观测的方法确定裂隙带高度和高位抽采钻孔设计参数,并进行现场效果检测,结果表明:该工作面采空区冒落带高度为21.3 m,裂隙带范围为21.3~41.2 m;确定回风巷高位钻孔终孔位置为:水平方向距回风巷里帮30.8~38.1 m,垂直方向距煤层顶板19.8~39.6 m;可提高回风巷高位钻孔的抽采负压,并适当扩大钻孔直径,以增加钻孔抽采瓦斯量。     

关于杜儿坪矿“三带”的分析研究

为了深入研究综采工作面顶板的"三带"情况,根据杜儿坪矿现存不同煤层的顶板岩性,通过覆岩移动与破坏规律按煤层角度、冒落带与导水裂隙带最大高度的经验公式,用不同方法进行顶板"三带"计算,得出该矿各可采煤层顶板"三带"理论计算结果,从理论上确定"三带"的高度范围。对回采工作面专用回风巷内布置顶板穿层钻孔的布孔方式设计、抽采裂隙带卸压瓦斯以及合理布置高抽巷具有重要的理论指导作用。     

采空区上覆岩层垮落带和裂隙带发育高度分析

首先利用经验公式计算出某矿22310采空区上覆岩层垮落带和裂隙带发育高度为6.6~8.8 m和8.8~36.09 m。而后利用高位钻孔测定瓦斯浓度判定裂隙发育的机理,判定采空区上覆岩层垮落带和裂隙带发育高度分别为12.2 m和12.2~20.7 m,与计算值存在一定误差。因此,进行高位钻孔设计时,以理论计算值为依据,参照实际考察值,需将钻孔设计高度大于实际考察垮落带高度值,小于裂隙带理论计算值。在此范围内进行钻孔参数优化设计,可以提高钻孔瓦斯抽放效果。     

寺河矿高位钻孔瓦斯抽放技术研究

基于RFPA~(2D)软件对寺河矿94304工作面上覆岩层失稳运动及裂隙扩展规律的模拟结果,划分煤层"竖三带"的分布范围,确定优化高位钻孔工艺参数。现场实测结果表明,工作面推进过程中,钻孔内最大瓦斯流量接近400 L/min,最大瓦斯浓度超过50%,抽放效果较好。     

寺河二号井9~#煤层工作面覆岩“三带”分布规律研究

本文以寺河二号井9~#煤层为研究背景,通过理论计算和数值模拟的方法确定了9~#煤层上覆岩层"三带"高度,并在现场施工高位钻孔进行瓦斯抽采验证,结果表明,在裂隙带与弯曲下沉带交界处(27m左右),瓦斯抽采效果最佳。     

古书院矿坚硬顶板“三带”发育规律研究

 本文运用理论计算、数值模拟和钻孔窥视现场探测的方法,研究了古书院矿15#煤层坚硬顶板的裂隙发育规律及“三带”分布。通过15#煤层“三带”分布研究,确定15#煤层的裂隙带最大发育高度。划分“三带”高度,根据裂隙发育孔内瓦斯浓度分布情况,结合顶板岩性,为15#煤层建立抽采系统治理瓦斯的可行性、合理性论证提供依据。基于对古书矿15#煤层裂隙带瓦斯运移规律的研究,形成了以“顶板高位钻孔抽采、采空区埋管抽采”为核心的立体综合抽采技术。     

煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采技术的研究与应用

放顶煤开采期间,上覆岩层受到矿压的影响,形成冒落带、裂隙带、弯曲下沉带,工作面采空区遗煤和围岩涌出的大量瓦斯飘浮在上方裂隙带区域,造成瓦斯聚集并向外涌出,形成了安全隐患,因此必须将该区域瓦斯抽出来;以往治理采空区瓦斯主要采用顶板裂隙高位钻场、顶板高抽巷等措施,但是这2种方法施工成本较高,且施工周期长,对生产接替影响较大。煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采采用大功率钻机+定向钻进技术,在裂隙带施工控制整个回采范围的长钻孔,减少采空区和邻近层瓦斯向工作面空间的流动,真正实现了“以孔代巷”,既节省了成本,又缩短了工期,还提高了采空区瓦斯抽采的连续性、稳定性,减少了采空区瓦斯向外涌出,提升了瓦斯抽采效果,促进了煤矿安全高效发展。     

高位巷结合裂隙带钻孔抽放瓦斯的试验研究

本文介绍了高位巷结合裂隙带钻孔抽放瓦斯工艺的试验情况及其效果,对解决工作面瓦斯超限及提高本煤层瓦斯抽放车具有重要意义。