高瓦斯矿井综采工作面取消外错尾巷的瓦斯综合抽采技术应用研究

为了解决高瓦斯矿井综采工作面"U+L"通风模式中存在的瓦斯集聚问题,减少尾巷掘进工程量和资金投入,缓解生产衔接,在南煤集团12号煤层4610工作面进行了工作面优化布置和瓦斯抽采综合设计,利用备用工作面的1条顺槽巷道兼做相邻综采工作面的瓦斯抽采巷。研究表明,12号煤层回采工作面在取消瓦斯尾巷后,采用"U"型通风方式结合瓦斯分源综合抽采可以解决工作面瓦斯问题,消除由于使用尾巷带来的不安全因素,保证综采工作面正常生产,为后续回采工作面通风系统选择提供了依据。     

王坡煤矿综放工作面瓦斯治理体系研究

以往王坡煤矿综放工作面采用"U+I"型通风方式,为了响应《煤矿安全规程》取消瓦斯尾巷的规定,同时贯彻国家政策回采工作面采用单"U"型通风方式。王坡煤矿结合国内外工作面瓦斯治理经验,最终形成"U"型通风方式,横川预埋管路抽排采空区和上隅角瓦斯的抽采方式,及本煤层顺层预抽和高位钻场抽排采空区瓦斯的综放工作面瓦斯治理体系,在新形势下为王坡煤矿探寻出新的综放工作面瓦斯治理技术。     

王坡煤矿工作面低位抽采巷瓦斯治理技术研究及应用

针对王坡煤矿工作面"U+I"通风方式下瓦斯尾巷取消后面临的上隅角瓦斯治理问题,在高抽巷抽采的基础上提出了利用顶板走向低位抽采巷对上隅角瓦斯进行治理的方法。对顶板走向低位抽采巷抽采机理进行分析,给出了低位抽采巷设计原则,采用理论计算、裂隙带层位考察和顶板岩性分析的方法综合确定王坡煤矿低位抽采巷布置层位。并在3210工作面开展了顶板走向低位抽采巷试验,结果表明,低位抽采巷可有效拦截抽采涌向工作面上隅角的瓦斯,回采期间上隅角瓦斯浓度保持在较低水平,低位抽采巷对上隅角瓦斯治理效果明显,有效促进了工作面的安全回采。     

近距离上保护层工作面瓦斯涌出治理实践

为实现近距离上保护层5121（5）工作面安全高效回采,基于其薄煤层地应力主导型突出危险的特点,分析了工作面本煤层及邻近层瓦斯涌出情况,设计了5121（5）工作面沿空留巷Y型下行通风方式,研究了该条件下近距离上保护层工作面回采瓦斯运移规律,提出了顶（底）板穿层钻孔抽采、地面钻孔抽采、尾抽巷抽采等多种瓦斯抽采方式,考察了5121（5）工作面回采瓦斯抽排效果及瓦斯涌出积聚状况。结果表明：保护层工作面回采过程瓦斯体积分数低于0.6%,被保护层卸压瓦斯预抽率达70.1%,针对薄煤层地应力主导型突出危险采煤工作面应用下行通风技术是可行的,结合合理的卸压瓦斯抽排方法能够满足近距离上保护层工作面回采要求。     

巷道优化布置实现瓦斯治理的探讨

为解决王坡煤矿3#煤层三采区瓦斯治理问题,比较瓦斯尾巷不同的布置方式,通过分析当前回采巷道变形的原因,运用卸压巷理论并结合高瓦斯矿井的瓦斯治理技术,提出了区段间瓦斯预抽高位巷的巷道布置方式,实现了工作面的抽采平衡,保证了巷道的稳定性,为深部高瓦斯矿井安全开采提供了参考。     

黄岩汇煤矿高位巷瓦斯抽采研究

结合黄岩汇煤矿所采15#煤层的实际状况,根据高位抽放巷抽放瓦斯原理,针对15#煤层15109工作面高位巷瓦斯抽放的布置和工艺参数设计,通过高位巷对瓦斯抽放效果和回风流瓦斯浓度影响分析,证实高位巷保证工作面安全回采,治理瓦斯超限有着重要作用。该研究为其他矿井采用高抽巷对煤矿瓦斯进行抽放有一定参考意义。     

“Y”型通风工作面近距离煤层群开采瓦斯综合治理

"Y"型通风工作面近距离煤层群在开采过程中上、下邻近层瓦斯随着顶、底板在回采过程中扰动产生的裂隙瓦斯大量涌入工作面,造成回采工作面及回风流瓦斯偏高,给工作面的安全生产带来严重的威胁。通过对煤层瓦斯涌出源的分析,采取底抽巷+本煤层+高抽巷+采空区抽采的综合瓦斯治理措施,取得了较好的安全技术效果。     

顶板走向长钻孔与高抽巷瓦斯治理技术分析

以屯兰矿为例,分别运用顶板走向长钻孔及高抽巷两种方法抽采瓦斯的两个2#煤层工作面为研究对象,在研究煤层特性、瓦斯参数、地质特征、通风条件等基础上,对两种抽采方法治理回采工作面上邻近层瓦斯的效果进行对比分析,得出高抽巷瓦斯治理技术抽采效果更好,但成本高,对矿井抽采系统整体要求较高,顶板走向长钻孔抽采瓦斯施工周期短。     

高瓦斯突出矿井综采工作面初采时期瓦斯治理技术

为了避免寺河矿5311综采工作面初采时期瓦斯超限,保证工作面安全高效回采,制定了通风、强制放顶、工作面尾巷钻孔、高位钻孔等一系列瓦斯防治措施.通过实践总结了高瓦斯突出矿井综采工作面初采瓦斯治理的技术和经验.核心技术包括采前通风"两进一回"、初采强制放顶、工作面尾巷钻孔抽放和高位钻孔抽放.初采时期工作面配风应合理,瓦斯抽...     

远距离下保护层底板穿层钻孔卸压瓦斯抽采研究

以桑树坪煤矿远距离下保护层11~#煤层开采保护主采3#煤层为研究对象,利用底板巷布置上向穿层网格式钻孔抽采被保护层卸压瓦斯,研究得出将3314底板瓦斯抽放巷布置在3#煤层底部法距15 m处较为合理。实际抽采数据表明,在远距离下保护层开采期间,采动影响能够有效卸压,提高被保护层的透气性,底抽巷预抽区域瓦斯预抽率约为65.6%。从卸压瓦斯抽采效果分析,11#煤层回采后保护层工作面前方10 m至保护层工作面后方60 m范围内对应的上覆3#煤层区域为最佳卸压瓦斯抽采区域。     

近距离高瓦斯煤层群首采层“一面四巷”瓦斯治理技术

针对近距离高瓦斯煤层群首采层回采工作面“U”型通风条件下，邻近层瓦斯通过煤岩体卸压产生的裂隙大量涌入到上隅角并进入回风流造成瓦斯超限的问题，以东于煤矿03X04回采工作面为研究对象，分析了回采工作面“U”型通风条件下采空区卸压瓦斯运移规律，从而确定了“回采工作面运输、轨道巷+高、底抽巷”相结合的“一面四巷”联合瓦斯治理技术方案。现场应用结果表明：回采工作面瓦斯抽采率达到81%,本煤层瓦斯含量下降了33%,完全处于卸压范围内的边部底抽巷拦截钻孔抽采纯量达到单孔0.02～0.03 m³/min,瓦斯抽采浓度最高达90%,抽采纯量提升2倍以上，大幅度减小了下邻近层瓦斯涌入回采工作面和上隅角，回采工作面轨道巷和边部底抽巷回风流瓦斯浓度稳定在0.2%～0.4%,上隅角瓦斯浓度处于0.3%～0.4%,有效地解决了回采工作面“U”型通风条件下上隅角和回风流瓦斯超限的问题，保证了矿井安全高效生产。     

近距离煤层群高瓦斯突出煤层回采工作面瓦斯综合治理技术

为了解决近距离煤层群高瓦斯突出煤层回采工作面瓦斯超限难题,在对松河矿井1031回采工作面瓦斯地质赋存分析的基础上,采用"穿层钻孔预抽+本煤层抽采+高位巷抽采+采空区埋管抽采"等瓦斯综合治理技术,使回采过程中工作面瓦斯浓度稳定在0.5%左右,工作面瓦斯抽采率达到80%,解决了近距离高瓦斯突出煤层开采的瓦斯治理问题,确保了回采工作面的安全生产。     

特厚煤层综放采空区“U+I”式瓦斯治理技术

下沟矿301特厚煤层综放工作面在回采过程中采空区瓦斯涌出量较大,为有效治理采空区瓦斯,通过分析工作面通风及瓦斯情况,在U型通风系统基础上,提出煤层瓦斯抽采巷密闭抽采的"U+I"式治理技术,结合301综放采空区实际情况,基于FLUENT软件,建立了采空区和工作面在煤层专用瓦斯抽采巷抽采条件下的数值模型。实践结果表明:"U+I"式采空区瓦斯治理技术可保证301综放采空区抽采纯量稳定在18~28 m3/min,并兼顾了通风系统的稳定,回风风排瓦斯量为3~4 m3/min,取得较好效果。     

深井煤层群首采层Y型通风工作面采空区卸压瓦斯抽采与综合治理研究

以朱集煤矿1111(1)工作面为例,针对深井高瓦斯低透气性煤层群首采层开采卸压瓦斯治理难题,将Y型通风工作面采空区瓦斯运移规律与采空区内部空隙储存卸压瓦斯的优势相结合,提出并实施了强化留巷墙体封闭和Y型通风工作面留巷段采空区卸压瓦斯抽采技术,结合地面钻井抽采采动上部卸压煤层瓦斯,实现了深井煤层群首采层工作面的安全高效回采。1111(1)工作面回采期间,绝对瓦斯涌出量最大72.39 m3/min,平均为43.64 m3/min,在工作面风量2290~2700 m3/min条件下,回风流瓦斯体积分数0.6%以下,平均瓦斯抽采量34.27 m3/min,其中埋管抽采瓦斯纯量平均为21.94 m3/min,占瓦斯抽采总量的64%,工作面回采期间瓦斯平均抽采率为78%,研究成果为今后类似深井煤层群首采层开采的卸压瓦斯抽采和治理提供技术指导。     

“Y”型通风沿空留巷下向穿层钻孔瓦斯抽采技术

"Y"型通风沿空留巷是治理煤层群瓦斯隐患的可靠方式,实现了沿空留巷下向钻孔在工作面回采前后连续进行瓦斯抽采,达到沿空留巷"一巷多用"的目的。对下向钻孔的施工方式进行了改进,并利用泥浆排渣方法,大幅提高了排渣效率及成孔率。研究发现,应避开工作面超前应力集中区域和回采覆岩移动影响范围,以获得较好的成孔效果。为获得较好的抽采效果,在布置下向抽采钻孔进行瓦斯抽采时,应使钻孔的终孔位置与巷道之间的距离大于10 m。     

赵庄煤矿工作面分源联合立体抽采技术应用研究

针对赵庄煤矿工作面回采过程瓦斯治理现状,通过分析工作面回采过程中的瓦斯来源和涌出规律,结合工作面巷道布置实际设计,设计施工高位钻孔抽采技术、横川闭墙埋管抽采技术,增加底抽巷闭墙埋管抽采技术,对顶板裂隙带积聚瓦斯、垮落带积聚瓦斯、下邻近层上涌瓦斯进行针对性精准抽采。进一步分析得到工作面回采过程中三种分源联合立体抽采技术的抽采浓度、抽采纯量变化规律,验证了三种抽采技术在瓦斯治理中主要作用,并给出了三种抽采技术的最佳抽采混量。通过运用新的分源联合立体抽采模式,使得U形通风方式下的日产万吨的松软煤层高产工作面上隅角、回风巷最高瓦斯浓度在0.7%以下,保障了工作面安全回采。     

古书院矿15~#煤层顶板裂隙演化规律及高位钻孔优化设计

上隅角瓦斯超限一直是综采工作面瓦斯治理的重点,顶板裂隙带是瓦斯的富集区,将高位钻孔布置在采空区顶板裂隙区内进行瓦斯抽采能有效解决上隅角瓦斯超限问题。在对古书院煤矿15#煤层顶板岩层采动裂隙形成"三带"高度进行研究的基础上,对回风巷高位钻孔布置方案进行优化设计,解决了15#煤层回采工作面上隅区瓦斯浓度超限问题。     

八连城煤矿首采煤层瓦斯综合防治技术

介绍了八连城煤矿19#煤层赋存及开采条件,分析了煤层开采过程中的瓦斯来源,针对瓦斯分布特点,确定工作面风量,并对21906工作面采取仰角钻孔瓦斯抽采技术、天井尾巷埋管抽采技术、采空区埋管抽采及浮抽技术,并在工作面上、下尾巷采取尾巷充填以及对顶板进行预裂爆破等措施,有效防止了瓦斯事故的发生。     

强突松软煤层群综采面瓦斯立体治理技术研究

针对煤与瓦斯突出矿井松软煤层群开采的瓦斯治理难点,以贵州青龙矿井为研究对象,研究了强突松软煤层群综采工作面瓦斯立体治理技术。采取了底板岩巷穿层钻孔抽采、本煤层顺层钻孔抽采、走向高抽钻孔抽采、采空区埋管抽采及沿空留巷Y型通风治理上隅角瓦斯等综合瓦斯立体治理技术。现场试验表明,立体治理瓦斯取得了明显的效果,解决了回采时工作面瓦斯超限问题,实现了强突松软煤层群综采工作面的安全高效回采。     

深部开采瓦斯时空间协调抽采模式研究

在分析某矿24060采面"S"型覆岩空间裂隙场内卸压瓦斯涌出规律的基础上,确定了24060采场瓦斯时空间协调抽采模式,采用了上隅角抽采、高位尾巷抽采以及偏"Y"型通风方式等进行瓦斯综合治理,并对上隅角抽采、高位尾巷抽采以及偏"Y"型通风进行了效果评价,得出"S"型覆岩空间裂隙场内的瓦斯抽采主要以高位尾巷和上隅角抽采为主,采空区埋管为辅的抽采模式,有效控制了工作面的瓦斯浓度,保障了工作面的安全高效生产。