底板岩巷水力冲孔防突技术的研究

以孟津煤矿12011轨道底板巷为研究对象,分析钻孔布置、出煤量以及封孔工艺对防突效果的影响,采用底板巷水力冲孔技术降低煤层瓦斯含量,改变煤体应力分布的防突措施。实验结果表明,底板巷水力冲孔大大提高煤巷掘进速度,实现矿井掘、采、抽平衡。     

水力造穴增透技术在余吾煤业的应用

余吾煤业所采的3#煤层具有低透气性、瓦斯含量高等特点,为提高顺层钻孔的抽采效率,缩短抽采达标时间,开展了水力造穴增透技术应用。先后对钻孔间距、造穴布置形式、造穴工序、配套设备进行了改进,建立了视频监控煤量验收机制,形成了一套适合余吾煤业的水力造穴技术参数。8个推广地点的应用证明,水力造穴增透技术可大幅度提升巷道钻孔的成孔深度、瓦斯抽采浓度、万米抽采量,实现了高瓦斯煤层的高效抽采。     

水力造穴技术在顺层钻孔的应用研究

余吾煤业是高瓦斯矿井,主采3号煤层,回采工作面利用顺层钻孔进行瓦斯预抽,钻孔施工量大、抽采效率低,导致钻孔抽采达标时间长。余吾煤业为增强煤层透气性,提高钻孔抽采效率,引进新型水力造穴设备分别在N1103胶顺、N1105胶顺、N1105回顺顺层钻孔进行水力造穴试验,并通过优化施工工艺、参数、造穴工艺来提高造穴效果。水力造穴钻孔平均抽采流量0.04 m 3/min,为普通钻孔的4倍。     

顺层钻孔机械造穴增透技术及现场应用研究

余吾煤业为高瓦斯矿井,主采3号煤层瓦斯吸附性强、透气性差,属于较难抽放煤层。本煤层顺层钻孔区域预抽是工作面瓦斯治理的根本措施,普通钻孔存在钻孔工程量大、瓦斯抽采效率低等问题,推广应用水力造穴增透技术后,抽采效果显著。为进一步提高钻孔抽采效率,余吾煤业公司开展机械式造穴增透技术,并在N2106回风巷顺层钻孔开展效果考察试验,机械造穴钻孔平均抽采纯量达0.053 m³/min,为普通钻孔的4～5倍。     

穿层钻孔水力压裂增渗技术在阳煤寺家庄矿的应用

阳煤寺家庄矿煤层碎软、透气性差、地质构造复杂,瓦斯抽采难度大,尽管采取了一系列的瓦斯治理措施,但没能改变目前矿井掘进难、钻探工程量大、抽采效率低等现状.针对阳煤寺家庄矿碎软低渗煤层群抽采困难的难题,通过采用井下水力压裂增渗强化抽采技术,建立并优化井下水力穿层钻孔水力压裂增透工艺,寺家庄15#煤层穿层钻孔水力压裂单孔注水...     

底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术试验研究

介绍了底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术的施工设计、试验研究内容和水力冲孔消突技术的效果,提出了水力冲孔的施工要领、水力冲孔及其消突机理,研究表明,采用底板岩巷穿层钻孔与水力冲孔区域消突措施,可有效的消除突出应力,大幅度的增加煤层的透气性,保障了工作面的安全高效回采。     

底抽巷穿层钻孔阵列式水力造穴技术研究与工程应用

水力造穴工艺是改善煤体透气性、提高抽采效率、缩短达标时间、实现降本增效的有效方法,传统的水力造穴工艺难以实现高效性、安全性与经济性的高度统一。因此,为进一步提高水力造穴技术的实用价值,提出了阵列式水力造穴方法,该方法通过增加造穴射流孔个数,将传统“一孔多穴多次造”改良为“一孔多穴同时造”,并开展了工程应用。结果表明,阵列式水力造穴技术不仅可以提高瓦斯抽采效果,而且在造穴方面兼有高效、安全和经济等特征。     

穿层钻孔水力冲孔消突技术的应用研究

由于薛湖煤矿煤层透气性较低,且原始煤层瓦斯预抽效果较差,抽放达标周期长,为提高突出煤层的透气性,该矿在2306机巷实施了煤层底板穿层钻孔水力冲孔强化瓦斯抽采消突技术,介绍了该项技术的施工工艺、冲孔工艺及冲孔增透瓦斯抽采消突成果。结果表明,该技术有效的增加了煤体的孔隙率,提高了煤体的湿润度、透水性和可塑性,改变了煤体的物理力学特性,瓦斯抽放率得到了较大提高,有效地解决了措施施工和掘进相对集中的问题,为突出矿井的高产高效生产提供了理论依据和实践经验。     

底板巷水力冲孔快速消突技术在李沟矿的应用

为了考察板巷水力冲孔卸压增透强化抽放快速消突的效果,以义马煤业集团李沟矿21采区-105m集中巷为试验点,考察水力冲孔出煤量的大小、瓦斯抽放浓度变化与瓦斯抽放纯量的增加、冲孔前后瓦斯含量与瓦斯压力的的变化。结果表明:瓦斯压力由冲孔前的1.05MPa下降到冲孔后0.46MPa,瓦斯含量也由冲孔前的6.51m3/t下降到冲孔后3.82m3/t,使压力和含量值都降到了规定的临界值以下,消除了突出危险性。     

1302工作面瓦斯抽采水力造穴增透技术试验

基于李村煤矿煤层结构复杂、煤层松软、透气性低,存在本煤层瓦斯抽采效率低、难度大等问题,在1302 X作面进行了水力造穴增透技术试验。效果分析表明,采用水力造穴增透技术的单孔瓦斯抽采纯量是普通单孔的7.38倍。     

底板巷穿层钻孔水力冲孔防突技术

针对新安矿14211运输巷掘进过程中面临的煤与瓦斯突出问题,为了研究和确定适合新安煤田三软煤层赋存特点的水力冲孔工艺和消突评价体系,使其快速消除工作面突出危险性,提高煤巷掘进速度,采用底板巷穿层钻孔水力冲孔防突措施,按照考察出的冲孔影响半径均匀布置钻孔,排出部分煤体和瓦斯,使煤体卸压增透.试验结果表明,底板巷穿层水力冲...     

深部岩石巷道底鼓流变分析

利用凯尔文模型的黏弹性理论研究了深部岩石巷道出现的底鼓问题,进行了流变分析,给出了深部岩石巷道底鼓现象的时间—位移解析解,提示了深部岩石巷道底鼓现象时间演化过程的一些规律。在巷道不支护状态下,研究巷道开挖后约150 h位移曲线才逐渐趋于收敛。研究成果对深部岩石巷道底鼓现象的治理具有一定的指导意义和参考价值。     

近煤层岩巷掘进中防治煤与瓦斯突出技术研究

为了保证近煤层岩巷的安全快速掘进,采用FLAC2D分别对煤层距巷道底板5,10 m时的情况进行了数值模拟,研究了近煤层岩巷掘进工作面前方岩层、煤层的应力分布规律,结果表明:煤层距巷道底板5 m时,前方5~20 m为煤层应力集中区;煤层距巷道底板10 m时,其应力集中区在10~25 m,其应力峰值处在煤层距巷道底板5 m时的集中应力区与原始应力区的交界处。根据煤层应力集中区情况,建议煤层距巷道底板5 m时必需采取防突措施,防突长度为掘进工作面前方20 m,并进行了合理的钻孔设计。     

底板岩巷水力冲孔防止煤与瓦斯突出的数值模拟

通过建立实体模型,运用FLAC3D软件对水力冲孔进行数值模拟,结果显示水力冲孔使应力峰值向深部转移,并且使煤体得到卸压;通过对不同孔径、不同埋深、不同煤层厚度进行冲孔模拟,并对这些不同条件下的垂直应力及位移分布规律进行了分析总结。     

孤岛工作面软岩巷道底鼓机理及控制技术

阳煤五矿8410工作面为孤岛工作面,回进风巷道沿顶板掘进,底板为软岩,巷道受上覆岩层重力及采动影响极易发生底鼓。为防止底鼓产生危及安全生产,运用薄板理论建立软岩巷道底板力学模型,推导出底板岩层的应力状态与失稳临界条件,进而提出了孤岛工作面软岩底鼓机理,为底鼓控制及治理提供理论依据,并针对性地提出底鼓控制及治理相关技术,为同类巷道底鼓的治理提供借鉴。     

深部岩巷底鼓机理及底板超挖锚注回填技术

基于深部软岩巷道底鼓问题严重这一状况,以望峰岗矿深部岩巷条件为工程背景,对如何有效控制深部软岩巷道的底鼓问题进行了试验研究,通过对底鼓影响因素的理论分析和原支护效果的数值模拟以及底板岩层移动规律的现场实测,掌握了底板无支护条件下巷道围岩塑性区范围、围岩变形移动规律和巷道周边应力分布状况,提出并试验了控制深部岩巷底鼓的新...     

一次起爆技术在岩巷施工中的应用

在分析西铭煤矿开掘瓦斯管道岩巷原采用分次爆破造成炮孔布置多、爆破时间长、安全隐患多、爆破效果差等原因的基础上,针对巷道岩性特性、断面大小进行炮眼数目,爆破网络优化与施工研究。着重介绍了岩巷爆破设计与施工,实现了全断面深孔一次起爆,取得了明显的经济技术效益。     

气相压裂技术在掘进巷道中的应用与研究

为解决掘进工作面掘进期间煤层突出性问题,新景矿在掘进工作面采用"5个造穴孔+2个CO2气相压裂孔",选用间替造穴,经过气相压裂后,预抽钻孔瓦斯抽采流量提高1.27～2.91倍;瓦斯抽采量是压裂前的1.56倍.采用循环造穴增透与气相压裂增透后,掘进过程中回风巷瓦斯在1％以下,保证了掘进工作面的工作安全.