高瓦斯矿井回采工作面瓦斯治理

为了保证高瓦斯矿井回采工作面正常回采,通过对开采层和邻近层瓦斯赋存情况的分析,预测回采工作面的瓦斯涌出量最大为34 m~3/min,根据本煤层原始瓦斯含量和预抽时间的不同,本煤层钻孔间距设计为2～6 m,同时根据回采时瓦斯涌出量的不同,穿层钻孔设计个数为6～16个。经过瓦斯治理后回采工作面平均日产原煤4 500 t时,绝对瓦斯涌出量32m~3/min,回风流瓦斯浓度0.4%左右,风排瓦斯量6.5 m3/min,抽采瓦斯量25.5 m~3/min,抽采率为79%。     

高瓦斯掘进工作面瓦斯治理技术实践

高瓦斯矿井在巷道掘进过程中,瓦斯涌出量大、涌出均匀性差制约巷道的快速掘进。为解决该难题,提出煤壁喷浆工艺优化技术,对煤巷掘进工作面迎头释放孔施工进行优化设计,变"本巷跟进"为"邻巷跟进",对煤层瓦斯涌出进行有效控制,快速降低煤层瓦斯涌出量,提高瓦斯涌出均匀性,降低回风流瓦斯浓度,从而提高掘进效率,利用煤壁喷浆工艺优化提高喷浆效率。喷浆速度提高5倍,降低掘进期间煤壁瓦斯涌出,回风流瓦斯平均最大浓度分别由0.75%降至0.55%,涌出量由12.5 m~3/min降至8.5 m~3/min,迎头50 m范围瓦斯涌出量由8 m~3/min降至5 m~3/min,有效降低了巷道生产过程中瓦斯涌出。     

老矿井深部开采瓦斯鉴定与瓦斯来源分析研究

根据绝对瓦斯涌出量及相对瓦斯涌出量的最大值定级旬为下旬,绝对瓦斯涌出量为7.29m3/min,相对瓦斯涌出量为3.35m3/t,绝对瓦斯涌出量小于40 m3/min,且相对瓦斯涌出量小于10 m3/t,鉴定结果为低瓦斯矿井。     

小庄矿40309工作面瓦斯涌出规律及影响因素分析

为了及时掌握小庄矿40309综放工作面瓦斯涌出量变化情况,杜绝该工作面回采过程中出现瓦斯隐患,现场连续采集了40309工作面回采过程中瓦斯涌出量数据,分析了绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量随工作面回采的变化规律,研究了涌出量与日产量、日推进度和风排量的关系。研究结果表明:2019年5月25日至2019年8月14日,40309工作面绝对瓦斯涌出量随着工作面回采基本呈下降趋势,绝对瓦斯量维持在21.6～35.4m~3/min;40309工作面相对瓦斯涌出量维持在1.58～4.11m~3/t。工作面瓦斯涌出总量的平均值为26.91 m~3/min,其中,煤壁涌出5.65 m~3/min、落煤涌出2.02 m~3/min、采空区涌出2.83m~3/min,邻近层涌出16.41m~3/min,本煤层涌出量占工作面总涌出量的39.01%,邻近层涌出量占工作面总涌出量的60.99%。40309工作面绝对瓦斯涌出量随日产量增加而增加,随日推进度和风排量的增加呈增加趋势,但变化不太明显。40309工作面相对瓦斯涌出量随日产量增加呈指数衰减,随日推进度和风排量增加而增加。该研究有助于40309工作面瓦斯灾害事故防控,并为类似高瓦斯综放工作面回采设计提供指导。     

深井综放工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯涌出构成研究

矿井瓦斯涌出量的大小主要受自然因素和开采技术因素的影响,预测6305工作面瓦斯涌出量最大值为15. 07 m~3/min,而工作面回采期间实际瓦斯涌出量最大值为14. 47 m~3/min,预测准确率较高。同时对6305综放工作面瓦斯涌出量预测结果进行分析,发现涌出瓦斯中工作面煤壁和采煤机落煤所解吸的瓦斯占65. 19%,开采过程中采空区丢煤解吸的瓦斯、周围岩层和邻近层的瓦斯涌出占34. 81%。     

佳瑞煤业瓦斯涌出量预测与瓦斯抽放可行性分析

以佳瑞煤业开采15号煤层富含瓦斯为工程背景,采用分源预测法预测了矿井瓦斯涌出量,其中,首采工作面绝对瓦斯涌出量为33.69 m~3/min,占34.24%;掘进工作面瓦斯涌出量为16.50 m~3/min,占16.77%;采空区瓦斯绝对涌出量48.19 m~3/min,占48.98%。基于此,分析了佳瑞煤业15号煤层瓦斯抽放可行性,佳瑞煤业抽放瓦斯系统建设完成且稳定运行达到预计抽放效果时,瓦斯利用年收益可达1 192万元。     

钱家营矿回采工作面瓦斯规律分析

开滦钱家营矿7煤层在回采过程中,瓦斯涌出量偏大,三采区7煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量达到15m3/min。四采区7煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量达到10m3/min。为了了解瓦斯分布规律,收集大量数据,通过对绝对瓦斯涌出量、相对瓦斯涌出量、月产量、工作面风量、推进距间的关系以及地质情况等基础数据进行分析,总结规律,为今后的瓦斯治理工作总结经验。     

采煤工作面煤壁瓦斯涌出强度实测方法及应用

依据煤层瓦斯单向非稳态流动理论,建立了煤壁瓦斯涌出的数学模型,得出煤壁瓦斯涌出强度及瓦斯涌出量的计算公式。根据风量平衡和瓦斯平衡原理,采用单元网格法实测煤壁瓦斯涌出强度,并对孔庄矿7354工作面进行现场参数测定,得出该工作面瓦斯涌出强度的计算公式,并通过可靠性验证,实测数据拟合的相关系数为0.961 45,大于相关系数理论临界值0.917。基于工作面煤壁瓦斯涌出强度计算公式,可得出每个循环内工作面煤壁累计瓦斯涌出量为395.2 m~3,煤壁相对瓦斯涌出量为0.7 m~3/t,煤壁绝对瓦斯涌出量为1.372 m~3/min。     

唐山矿西南区瓦斯地质因素分析及涌出量预测北大核心

以唐山矿西南区勘探与瓦斯地质资料为基础,对唐山矿西南区煤层瓦斯地质特征进行研究,并基于多元线性回归对未采区5、8、9煤层瓦斯涌出量进行预测。结果表明:9煤层瓦斯涌出量整体较大,绝大部分区域涌出量大于8 m3/min,最大可达23.6 m3/min;5煤绝对瓦斯涌出量最大可达6 m3/min以上,中部绝对瓦斯涌出量相对较低,瓦斯涌出量差异较大;8煤瓦斯涌出量主要约介于1.5~4.5 m3/min,整体小于5煤,预测结果与已采区瓦斯涌出规律一致。     

唐山矿西南区瓦斯地质因素分析及涌出量预测

以唐山矿西南区勘探与瓦斯地质资料为基础,对唐山矿西南区煤层瓦斯地质特征进行研究,并基于多元线性回归对未采区5、8、9煤层瓦斯涌出量进行预测。结果表明:9煤层瓦斯涌出量整体较大,绝大部分区域涌出量大于8 m3/min,最大可达23.6 m3/min;5煤绝对瓦斯涌出量最大可达6 m3/min以上,中部绝对瓦斯涌出量相对较低,瓦斯涌出量差异较大;8煤瓦斯涌出量主要约介于1.5~4.5 m3/min,整体小于5煤,预测结果与已采区瓦斯涌出规律一致。     

分源预测法在大型矿井瓦斯涌出量预测中的应用

为准确掌握矿井瓦斯涌出量,实测了赵庄煤矿3#煤层的含量、吸附常数等瓦斯赋存参数,分析了瓦斯赋存规律,得到3#煤层瓦斯含量与埋藏深度的关系模型;同时,采用分源预测法分别计算出回采工作面、掘进工作面及采空区瓦斯的涌出量,最终得到矿井产量8.00 Mt/a时矿井的相对瓦斯涌出量为19.87 m~3/t、绝对瓦斯涌出量为334.47 m~3/min,为矿井通风和瓦斯治理提供了可靠依据。     

王村矿高瓦斯矿井综采工作面瓦斯治理方案研究

王村矿属于高瓦斯矿井,针对目前所开采的5101工作面地质构造条件复杂、瓦斯涌出量大、瓦斯治理困难等问题,用分源预测法得出工作面绝对瓦斯涌出量29.67m~3/min,并采取采前预抽、边采边抽、边掘边抽以及裂隙区域带联合抽采等瓦斯综合治理方案对工作面瓦斯涌出进行了治理。结果表明,工作面开采时,各抽采系统抽采瓦斯总量为17.92m~3/min,抽采率为63.7%,风排瓦斯量为11.59m~3/min,风排瓦斯率为39.1%,抽采效果比较合理。     

运河煤矿瓦斯管理探讨

1煤田瓦斯情况　根据2004年度矿井瓦斯等级鉴定结果,运河矿相对瓦斯涌出量1.247m^3/t,绝对瓦斯涌出量3.376m3/min,矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井.     

基于FastICA-BA-ELM的瓦斯涌出量预测管理研究

为有效分析和准确预测工作面绝对瓦斯涌出量,基于快速独立分量分析(FastICA)和改进的极限向量机(BA-ELM)基本原理,建立FastICA-BA-ELM多尺度时变预测模型进行工作面瓦斯涌出量的预测。利用FastICA对瓦斯涌出量时变序列进行多层深度分解,获取相互独立的多尺度分量;对各分量运用BA-ELM模型进行预测;等权叠加各预测值重构模型预测结果。以屯兰矿12507回采工作面瓦斯涌出量监测样本为例进行分析研究,结果表明:监测数据自身携带诱使瓦斯涌出量变化的大量信息,FastICA-BA-ELM模型能有效反映出监测数据间的本质结构,进一步凸显瓦斯涌出量的非平稳特征;模型预测的平均相对误差为1. 577%,平均绝对误差为0. 1124m~3/min,均方根误差为0. 1244m~3/min,较其他模型,其预测精度和稳定性显著提高。为煤矿瓦斯完全管理工作提供了良好的理论与技术支撑。     

分源法在深部采区瓦斯含量预测中的应用

该文论述了分源法预测瓦斯含量原理,通过实例介绍了该方法在矿井深部采区瓦斯涌出量预测中的应用。预测出孔庄煤矿深部Ⅳ1采区工作面日产量为2333t时的绝对平均瓦斯涌出量为9.79m3/min。其中开采层瓦斯涌出占采煤工作面总涌出量的79.37%。首采区绝对瓦斯涌出量为18.71m3/min。     

综放工作面瓦斯涌出规律分析

为给解决高瓦斯单一低透气性难抽煤层综放开采工作面上隅角瓦斯积聚难题提供数据支持,采用控制单元体法,进行立体网格状的测点布置,对某工作面瓦斯浓度三维分布进行了测定和分析,绘制了瓦斯浓度分布等值线图,根据数据分析结果及瓦斯守恒方程和风量守恒方程,获得了采煤时采空区瓦斯涌出总量为1.77 m3/min;煤壁瓦斯涌出量为2.30 m3/min;落煤瓦斯涌出量为1.87 m3/min;工作面风排瓦斯总量为11.88 m3/min;工作面落煤、煤壁和采空区瓦斯涌出量的比值分别为31.5%、38.7%、29.8%。     

白芨沟煤矿复杂特厚煤层首分层工作面瓦斯治理技术

针对白芨沟煤矿0102102首分层工作面煤层赋存条件复杂,瓦斯含量高、瓦斯涌出量大、瓦斯灾害严重等问题,提出采用顺层钻孔、穿层钻孔等预抽方式,降低煤层瓦斯含量;采用分源预测法对工作面回采时的绝对瓦斯涌出量进行预测,提出了本煤层、邻近层和采空区抽采的综合瓦斯治理措施。结果表明:预抽后工作面瓦斯含量由21.77 m~3/t降至8.17 m~3/t,工作面回采时绝对瓦斯涌出量为100.8 m3/min,计算得到了工作面回采期间各种抽采方式瓦斯抽采量分配表,保证了工作面的安全回采。     

庞庞塔矿西部深部采区工作面瓦斯治理技术

为防止庞庞塔矿西部深部采区工作面回采期间出现瓦斯突出的情况,通过对工作面瓦斯涌出量进行理论预测与现场实测,提出了集高位钻孔抽放瓦斯、顺层钻孔抽放瓦斯、采空区埋管瓦斯抽放为一体的瓦斯抽采方案,对工作面涌出的瓦斯进行治理。结果表明:工作面采取综合瓦斯治理措施后,平均抽采率达到86.1%,平均绝对瓦斯涌出量由3.41 m~3/min降低至0.48 m~3/min,达到了良好的预期效果。     

综放工作面瓦斯积聚影响因素模拟研究

为解决综放工作面瓦斯易超限问题,获取采煤工艺的合理参数,提高工作效率。以余吾煤业N2105工作面为研究对象,依据无化学反应的单相多组分扩散理论,建立了综放工作面瓦斯扩散数学模型。运用fluent软件,对影响工作面瓦斯积聚的工作面风速、煤层瓦斯可解吸量、工作面推进速度、煤层回采率、围岩瓦斯涌出量等因素进行数值模拟研究。结果表明:工作面平均风速在3 m/s、煤层瓦斯可解吸量不超过4 m~3/t、工作面推进速度不大于4.8 m/d、放煤回采率大于95%、围岩瓦斯涌出量不超过10 m~3/min时,防止工作面瓦斯积聚效果最佳。     

和顺城南矿区15煤层瓦斯地质研究

和顺城南矿区内15煤层瓦斯含量在3.69～7.81 m3/t之间,总体而言,西部瓦斯含量高,东部瓦斯含量较低,但存在个别异常区域.随煤层埋深、煤厚的增加,瓦斯含量增大;随挥发分的增加,瓦斯含量减小.利用估算法预测瓦斯相对涌出量为7.49 m3/t.绝对涌出量为35.63 m3/min.