石门揭煤突出危险性预测及消突技术的研究

鹤岗矿业集团矿建公司承担施工的兴安煤矿四水平二分段机道石门采取"四位一体"综合防突措施揭穿22#,17#,18#突出煤层。在揭煤过程中,应用了工作面突出危险性预测方法、工作面钻孔排放防突措施、综合防突措施效果检验方法、安全防护措施等,安全地通过了三层突出煤层。     

缓倾斜突出煤层石门揭煤瓦斯灾害治理模式

白羊岭煤矿15#煤层为缓倾斜突出煤层,由于受断层影响,在掘进过程中频繁面临石门揭煤。预计揭煤地点有断层发育,且均处于采掘应力叠加带。为了确保井底车场副井绕道石门揭煤过程中安全揭穿缓倾斜突出危险性煤层,提出了施工探煤孔控制煤层层位、施工瓦斯超前排放孔、排放钻孔效果检验、安全揭煤的治理模式,并进行了现场实践。结果表明:该方法效果显著,施工安全,消除了石门揭煤中的动力现象,确保了安全揭煤,矿井建设速度得以提高。     

石门揭煤工作面综合防突措施研究

本文以山西石港煤业二采区15#煤层石门揭煤工作面为工程背景,针对石门揭煤工作面煤与瓦斯突出问题,研究提出了煤与瓦斯综合防突措施。综合防突包括区域防突与局部防突,并依次给出了区域防突与局部防突措施相关技术参数及内容,以此来保证石门揭煤工作面作业的安全进行。     

注水和密集锚杆在新集二矿石门揭煤中的应用

为了安全、有效、快速地进行高突矿井石门掘进的揭煤工作,通过采用提前给煤体注水,打密集型的排放钻孔,穿煤层时进行密集锚杆支护等组合措施,保障石门揭煤工作的安全性.研究了这种组合策略的可行性和实践性,结果证明这种组合措施可以保证突出矿井石门揭煤工作的安全性、快速性,效果良好.     

煤层注水与瓦斯抽采在石门揭煤技术中的应用研究

常用的石门揭煤防突措施消突时间较长,造成水平、采区或新工作面生产接替紧张,为了缩短石门揭煤时间,提出煤层注水+瓦斯抽采的石门揭煤防突技术,并在土朱矿井21采区-50m水平石门揭煤防突过程中进行了工程应用,结果表明:其卸压速度比钻孔排放法要缩短工期近1个月,节约资金20万元,为矿井的石门揭煤防突提供了安全有效的新技术。     

高瓦斯缓倾斜突出煤层石门反向揭煤技术

基于传统石门揭煤技术及目前石门揭煤中存在的技术难题基础上,深入探讨由煤层揭露岩层的石门反向揭煤技术原理及技术路线,结合现场淮南矿业集团潘一矿11-2煤层西翼轨道石门反向揭煤研究及应用,较传统石门揭煤技术大大缩短揭煤工期,打钻排放瓦斯成本得到大幅下降,突出危险性亦大大降低。说明该技术在突出煤层中,特别是在缓倾斜突出煤层中要反复穿越长距离的石门揭煤工程中值得推广应用。     

采用顺煤层定向钻孔措施进行石门揭煤的实践

针对张集矿井下巷道布置及石门揭煤地点煤层赋存条件，改变传统的通 过石门打排放 瓦斯钻孔的局部防突措施，采用顺煤层倾斜方向布置定向超前排放瓦斯钻孔措施，缩短了石 门揭煤时间，安全揭开了突出煤层。     

石门揭露冻结煤层瓦斯突出过程的数值模拟

针对新提出的石门揭煤注液冻结防突方法,根据煤与瓦斯突出与煤层力学性能、煤层冻结温度之间的关系,结合人工冻结工程实践,采用岩石破裂过程分析RFPA2D系统,确定模型尺寸和边界条件,建立了石门揭露冻结煤层过程气固耦合数学模型。设定冻结温度下煤层的单轴抗压强度、弹性模量及瓦斯压力等相关参数,数值模拟了不同冻结温度下龙家山煤矿-400 m水平2#石门揭露6#煤层过程。数值模拟表明:当6#煤层温度降为-10～-20℃时,该石门揭煤工作面突出危险性将大为降低。综合冻结时间、能源消耗和防突效果,选定-10℃作为该石门揭露冻结煤层控制温度,可以提高突出矿井石门揭煤工程的经济效益。     

突出厚煤层交叉钻孔强化抽放快速揭煤技术

为了在有严重突出危险的缓倾斜厚煤层--新安煤田二1煤层实现快速揭煤,采用了交叉钻孔、巷旁隔断截流钻孔瓦斯抽放措施,并结合导硐,研究了石门的快速安全揭煤技术,结果表明这种揭煤技术可以缩短突出危险厚煤层石门揭煤的工期.     

金能公司4331煤巷掘进工作面综合防突技术

 金能公司4331工作面为煤与瓦斯突出工作面,地质构造复杂,为了防治4331工作面石门揭煤、煤巷掘进及工作面回采过程中发生煤与瓦斯突出,研究了切实可行的局部综合防突技术,在石门揭煤与煤巷掘进时采用钻屑指标法预测突出危险性,并采取保护层开采、超前排放孔、煤层水力冲孔、预抽钻孔等防突措施以及安装压风自救装置防治突出,措施实施后再进行效果检验和区域验证,直到无突出危险为止。     

石门揭煤综合消突技术研究及应用

随着矿井开采深度的不断加深,煤层瓦斯压力及含量不断提高,预防石门揭煤突出尤为重要.结合八矿煤层赋存规律,通过采取石门揭煤交叉抽放钻孔防突技术措施,配合石门小断面震动爆破,采用金属骨架一注马丽散组合加固煤层顶板控制技术,鹤煤公司八矿首次实现了全断面一次揭开突出煤层.该项技术的成功应用,保证了石门揭煤的安全,缩短了揭煤工期,确保了矿井的采掘接替.采用石门揭煤综合消突技术,在揭煤过程中,抽放和揭煤可以平行作业,能够有效地消除石门的突出危险性.     

超前钻孔有效排放半径测定方法探讨

施工瓦斯排放钻孔是突出煤层消除突出危险的有效途径,而钻孔有效半径是指导瓦斯排放钻孔设计的依据.运用瓦斯压力法测定钻孔排放有效半径,为石门揭煤超前钻孔的布置提供了科学依据,提高了防突措施的有效性.     

芦岭煤矿突出煤层石门揭煤的实践

根据芦岭煤矿突出危险煤层石门揭煤的实践,针对防突措施技术的演变、发展过程进行了简述,介绍了高瓦斯、高突出矿井石门揭煤、穿煤的安全简易方法。     

“压裂-固化-预抽”一体化揭煤技术研究

基于盐井一矿K_4煤层具有的高瓦斯、低透气性、松软破碎、严重突出危险等特性,针对石门揭煤施工时存在揭煤速度慢、穿过煤层时间过长、冒顶严重、煤与瓦斯突出危险性更大等问题,研究采用"压裂-固化-预抽"一体化揭煤新技术,分步有序实施高压水力压裂、石门固化、预抽瓦斯等"三位一体"的综合防突措施,从根本上防止煤与瓦斯突出事故发生,有效缩短石门揭煤周期,提高石门揭煤效率,真正意义上实现了快速安全揭开石门,从而形成一套安全、高效、实用性强的石门揭煤技术。     

滑动构造下“三软”不稳定高突小倾角煤层正向揭煤技术

分析了以往瓦斯突出的原因,摸索出高突石门揭煤方法和应采取的措施,保证了高突石门揭煤的安全。     

芦岭煤矿斜坡石门揭煤突出的综合防治

介绍了芦岭煤矿多年来在石门揭煤时采用先期预抽、揭煤前强化抽排、煤体固化、加金属骨架等综合措施，有效地解决了松软煤层斜坡石门揭煤时煤与瓦斯突出和倾出的经验     

严重突出煤层石门快速揭煤实践

焦作矿区主采二1煤层 ,属严重的突出危险性煤层。多年来 ,石门揭煤突出一直威胁着矿井的安全生产和职工的生命安全。为了防治石门揭煤瓦斯突出 ,揭煤工期一般要 6～ 7个月 ,甚至十几个月的时间抽放 ,才能解除石门揭煤工作面的突出危险性 ,严重影响了矿井和采区的顺利接替 ,通过选择合理的预留岩柱厚度、瓦斯抽放钻孔布置方式及其参数 ,实现了快速揭煤 ,为严重煤与瓦斯突出煤层的石门快速揭煤积累了经验     

近距离突出厚煤层群石门揭煤区域联合消突技术

针对石炭井焦煤公司近距离突出厚煤层群石门揭煤区域消突问题,结合近距离突出煤层群赋存特征,提出了穿层钻孔区域预抽联合消突技术措施,并对措施实施效果进行了考察分析。应用效果表明,上831运输石门揭5#、4#突出厚煤层群工程采用区域预抽联合消突措施以后,瓦斯抽采率达到了52.1%,5#、4#煤层最大残余瓦斯含量分别下降到了5.662,5.618 m3/t;区域验证实测5#、4#煤层最大钻屑瓦斯解吸指标K1值分别为0.19,0.17 m L/(g·min1/2),均小于《防治煤与瓦斯突出规定》临界值。区域联合消突技术措施的实施,实现了5#和4#煤层联合消突,安全、顺利地揭开了煤层。     

地质构造带下快速揭煤实践

赵固二矿主采二1煤层,该煤层具有煤与瓦斯突出危险性.为了防止石门揭煤瓦斯突出,揭煤工期一般需要6～7个月甚至十几个月的时闻抽放,才能解除石门揭煤工作面的突出危险性,严重影响了矿井和采区的顺利接替.通过选择合理的预留岩柱厚度、瓦斯抽放钻孔布置方式及其参数,实现了快速揭煤,为煤与瓦斯突出煤层石门快速揭煤积累了经验.     

鹤煤四矿突出石门快速揭煤技术的研究及应用

突出煤层石门揭煤是突出矿井防突工作的关键过程,研究安全有效的突出煤层石门揭煤技术对矿井的安全生产和采掘接替具有重大意义。通过综合分析鹤煤四矿煤与瓦斯突出影响因素,结合石门揭煤工作面的实际情况,制定了穿层钻孔瓦斯抽放、水力压裂与强化抽放、注马丽散加固煤体等综合性措施,安全快速揭开了煤层。