合理确定煤矿瓦斯抽采量及抽采系统的探讨

文章以2006年国家发布实施的AQ系列行业标准和对矿井瓦斯的抽采要求,通过矿井瓦斯涌出量预测及采面瓦斯抽采率分析,提出了一种煤与瓦斯突出矿井合理确定瓦斯抽采量和抽采系统的方法,并以五轮山矿井一期工程为实例进行了示范计算。     

煤与瓦斯突出矿井煤巷掘进工作面瓦斯抽采技术研究

以山西兰花科创玉溪煤矿1404工作面煤与瓦斯突出防治作为研究对象,设计采用了“区域模块降量+底抽巷穿层抽采”方式对瓦斯进行抽采,从抽采的理论分析和实践测量来看,取得了较好的瓦斯抽采效果,可为类似条件下瓦斯抽采提供参考.     

大宁煤矿矿井瓦斯的精准抽采与高效利用

大宁煤矿作为煤与瓦斯突出矿井,矿井瓦斯的精准、高效抽采一直是困扰矿井安全发展的难题,同时,我国提出的"二氧化碳排放2030年前达到峰值,2060年前实现碳中和的发展目标^[1]",对矿井瓦斯的高效利用提出了更高的要求。通过多年的科研探索和井下工程实践,大宁煤矿充分利用深孔定向千米钻机实施各种瓦斯抽采钻孔,建立高、低浓度分源抽采系统^[2],不仅实现了对煤与瓦斯突出风险的有效管控,同时形成了"三区联动精准抽采+高、低浓度分源高效利用^[3]"的煤与瓦斯绿色共采模式^[4],2021年上半年矿井瓦斯抽采率达74%,瓦斯利用率达41.2%,为实现了瓦斯精准抽采和高效利用。     

探讨矿井瓦斯抽采的必要性及抽采方法

煤矿深处隐含着大量瓦斯气体,在不断深入采掘的过程中会慢慢涌动出来,如果在一定的环境范围内瓦斯含量出现超高问题,便会极易出现爆燃现象,因此在煤矿的安全管理工作中,瓦斯的抽采活动始终属于一项重点工作内容.在进行矿下瓦斯抽采活动期间,必须由专人来勘查分析煤矿区域的实际情况,综合监测信息来精准判断相关区域的瓦斯含量和各个时段瓦...     

华晋焦煤沙曲矿综掘面瓦斯抽采防突参数的优化

运用ANSYS10.0对巷道掘进工作面两帮以及工作面深部应力进行了数值模拟及解算,得出了巷道两帮的应力分布状况,在此基础上优化了瓦斯抽采钻孔的布置方式及合理参数,对于有效防治煤与瓦斯突出,实现快速掘进具有重要的意义.     

高瓦斯矿井瓦斯抽采参数及抽采量确定

本文以双柳矿瓦斯涌出量预测结果、瓦斯基本参数为基础,合理确定了抽采参数和抽采量,为该煤矿瓦斯抽采系统设计提供基本数据;同时为高瓦斯矿井的抽采设计提供参考与借鉴。     

探讨矿井瓦斯抽采的必要性及抽采方法

煤炭资源在一定程度上影响着国民经济的发展,但煤炭资源开采过程中瓦斯对其影响很大,瓦斯事故发生频率高,影响着矿山建设的发展和施工人员的安全.如果施工巷道中的瓦斯含量较高,单纯依靠通风不能有效降低巷道中的瓦斯含量,需要应用科学的方法,否则很容易阻碍巷道的施工效率.随着施工深度的加深,渗透率会逐渐降低,瓦斯浓度和作用力会逐渐...     

矿井瓦斯抽采达标与抽采管理技术研究

近年来,随着经济水平的不断提升,我国矿井开采行业也在不断发展。但随着开采年限的增加,开采深度也在不断加深,导致矿井瓦斯抽采管理技术越来越难,不仅影响着矿井的工作效率,对于矿井内部工作人员的安全、健康也有着极大的威胁。矿井瓦斯抽采达标是当前瓦斯灾害预防的关键所在,针对现阶段的瓦斯抽采而言,很多的矿井瓦斯抽采都未达到所预期的标准,尤其是一些小规模的煤矿,这对于矿井内部的安全性产生了严重的威胁。在此,文章针对矿井瓦斯抽采达标和抽采管理技术进行研究,分析现阶段矿井抽采瓦斯的问题并提出提升瓦斯抽采效果的方案,为相关研究和操作提供一定参考。     

近距离保护层采场瓦斯抽采技术

为了解决淮南矿业集团新庄孜煤矿62114保护层采场瓦斯问题,提出了Y型通风条件下近距离保护层采场瓦斯抽采新思路。在62114保护层采场实施了煤层底板运输巷上行网格式穿层钻孔抽采下被保护层卸压瓦斯技术;同时在62114保护层工作面回风巷(沿空留巷)实施了上行穿层钻孔抽采采空区顶板岩层间瓦斯,下行穿层钻孔抽采采空区底板岩层间瓦斯;并且对62114保护层工作面采空区瓦斯进行埋管预抽,配合高抽巷对采空区瓦斯进行抽采。现场应用表明:Y型通风条件下近距离保护层采场瓦斯抽采成功解决了62114保护层采场瓦斯问题,实现了煤与瓦斯共采。     

高瓦斯和突出煤层瓦斯抽采技术

我国煤矿瓦斯事故严重,煤层透气性系数低,瓦斯抽采难度大.随着开采深度的增加,煤层瓦斯含量逐渐增高,因此需要研究我国煤层条件下的瓦斯抽采技术.     

穿层钻孔抽放煤层瓦斯数值模拟研究

矿井瓦斯抽放是解决煤矿瓦斯问题、提高资源使用效益、确保煤矿安全生产的一种有效方法。为合理安排矿井抽掘采接替关系,确定穿层钻孔抽放参数,根据煤层瓦斯流动理论、质量守恒方程、真实气体状态方程、气体压缩系数方程,并以朗格缪尔方程作为吸附瓦斯解吸的数学规律,建立了穿层钻孔抽放煤层瓦斯数学模型,采用有限差分数值方法编制了计算程序,以全隐式格式确保计算过程的稳定性,根据实测煤层瓦斯参数进行了数值模拟计算,获得了穿层钻孔抽放条件下钻孔周围瓦斯压力分布情况以及钻孔有效抽放半径等抽放参数。分析表明,低透气性煤层抽放钻孔周围容易形成较高的瓦斯压力梯度,且在有限的抽放时间内有效抽放半径较小。数值模拟结果与现场实践基本一致。     

煤矿瓦斯抽采监控智能评价管理系统的设计和构建

通过对煤矿抽采系统结构、抽采工作日常管理结构以及抽放评价方法的研究,建立了一套集抽放数据实时监控、抽放日常信息管理、抽放效果评价为一体的煤矿瓦斯抽采监控智能评价系统,具备实时性好、访问灵活便捷、自动化智能化程度高、分析结果准确可靠的特点,为抽采数据在线监控、抽采日常信息规范化、精细化管理以及抽放辅助决策提供了综合解决方案,为煤矿瓦斯抽采工作提供了技术支持和保障,有效提高了瓦斯抽采工作的效率。     

云盖山煤矿瓦斯抽采效果考察

随着矿井开采深度的增加和开采强度的增大,煤与瓦斯突出问题越来越严重,煤层瓦斯压力、瓦斯含量、地应力加大致使突出矿井的突出危险性越来越严重,突出频率增加,突出强度增大,大型、特大型突出所占比例越来越大,煤与瓦斯突出已成为严重威胁矿井安全生产的主要问题之一。目前不具备保护层开采条件的煤层,井下钻孔预抽瓦斯是防治煤与瓦斯突出的主要手段之一,钻孔瓦斯抽采效果与煤层瓦斯含量、透气性系数、抽采钻孔直径及负压、抽采目的和时间等因素有关。针对云盖山煤矿在瓦斯治理中采用的不同瓦斯治理钻孔,结合矿井实际生产条件和不同瓦斯治理钻孔的有效抽放半径的现场测试结果,对不同瓦斯治理钻孔的瓦斯抽采效果进行考察,验证了不同瓦斯治理钻孔的有效抽放半径等技术参数。     

煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统在佳瑞公司的应用

为了防治煤与瓦斯突出事故,提高矿井突出防治管理、技术水平,建立了煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统.对矿井突出防治技术实施精细化、规范化和数字化管理,实现了矿井突出防治信息的过程化控制.对防突工作面瓦斯涌出特征进行深处理分析,实现了防突工作面非接触式、连续预警.最终形成了适合佳瑞公司特点的突出预警成套技术.     

小屯煤矿运输顺槽瓦斯抽采技术探讨

小屯煤矿为了解决煤与瓦斯突出问题,进行了瓦斯抽采的探讨工作,取得了一定现场技术成果。主要介绍小屯煤矿16中04运顺瓦斯抽采技术的相关方法,对瓦斯抽放效果进行评价和提出建议,为煤矿的瓦斯治理工作提供了理论和技术依据。     

大直径钻孔在瓦斯抽采中的应用

杉木树矿为煤与瓦斯突出矿井,瓦斯灾害严重,瓦斯抽采对矿井安全生产具有重大意义,而瓦斯抽采的关键影响因素在于煤层的透气性和抽采钻孔。由于以前施工的钻孔终孔孔径小（<75 mm）,有效抽采段长度短,抽采效果差,不利于瓦斯的抽采;采用直径大于120 mm的钻孔后,钻孔孔径增大,钻孔更深,有效抽采长度更长,孔内暴露面积更大,孔内裂隙较φ75 mm钻孔更发育,提高了煤层的透气性,抽采效果好。大直径钻孔在杉木树矿的成功应用,提高了抽采率,为杉木树矿创造了安全生产的条件。     

瓦斯矿井升级突出矿井后通风系统设计优化

矿井通风系统的可靠性直接关系到矿井通风安全及矿井防灾抗灾能力。为了保证安全生产,矿井的通风系统必须随着矿井瓦斯等级的变化而提升,满足矿井瓦斯治理、防治突出的新要求。不同瓦斯等级的矿井对通风系统的要求不同,结构简单、安全可靠、经济合理、与矿井瓦斯等级相适应的通风系统,可以保障矿井安全生产、实现矿井的可持续发展。为此,总结了陈四楼煤矿瓦斯矿井升级突出矿井的通风系统设计优化过程,简要分析陈四楼煤矿通风系统优化经验,以期为矿井通风系统改造提供借鉴。     

神经网络计算方法在煤与瓦斯突出预测中的应用

准确确定煤与瓦斯突出是对矿井安全生产十分有益的事。由于影响煤与瓦斯突出的因素很多,用传统方法很难对其进行准确预测。神经网络技术是一门在20世纪80年代中期兴起且在近年迅速发展的前沿交叉学科。它是以模拟大脑的思维方式进行计算的,比较善于处理多因素问题,因此用神经网络技术对煤与瓦斯突出进行预测是有一定的研究价值的。     

定向钻进技术在煤与瓦斯突出矿井中的试验研究

定向钻进技术是一种高效的区域瓦斯治理措施,可大幅节约施工成本、缩短施工周期,地质条件及钻进层位对定向钻进效果有直接影响,因此对定向钻进技术适用性的现场试验研究决定了该技术能否在施工现场成功运用。以平煤股份十一矿己_16-17-24070、己_16-17-24090工作面为试验地点,采用2种不同型号的定向钻机,分别沿煤层走向、倾向在顶板施工梳状定向分支孔,在平顶山矿区开展以孔代巷现场工业性试验,积极探索适用于平顶山矿区的新的瓦斯治理模式。依据VLD-1 000型千米定向钻机前期沿煤层走向的钻进效果,分析钻进效果不甚理想的原因;后期采用ZYWL-6000DS型煤矿用双履带式全液压定向钻机,沿煤层倾向施工定向钻孔,取得了良好的钻进效果。以2种定向钻机的钻进效果为依据,平煤股份十一矿确定了施工定向钻孔的钻机类型及钻孔设计,初步形成了适用于平煤股份十一矿的新的瓦斯治理模式。     

矿井瓦斯抽采系统能力评价方法与应用研究

针对我国煤矿瓦斯抽采系统存在的问题,基于当前国家法律法规及矿井瓦斯抽采实际需要,研究了一种评价煤矿瓦斯抽采系统能力的方法,为矿井瓦斯抽采系统改进与优化提供重要依据。通过对比多种指标理论计算值与矿井实际现状,对矿井当前抽采系统能力进行合理评价,并在煤矿进行了应用。实践表明,该评价方法操作便捷,符合矿井实际情况,对矿井瓦斯抽采系统管理具有指导意义。