阳泉三矿大采长综放工作面瓦斯涌出特征分析

大采长综放工作面单位时间内瓦斯涌出量增大,经常造成工作面回风隅角和回风巷瓦斯质量浓度超限.通过分析综放工作面瓦斯涌出源,可以了解其瓦斯涌出特征.对阳泉三矿大采长K8206综放工作面初采期和回采期的瓦斯涌出规律的分析可知,初采期瓦斯涌出量具有大幅度波动性,其原因主要为采空区瓦斯不断地、周期性地涌入.正常回采期,只要高抽巷的抽放负压足够大,邻近层瓦斯涌入工作面的问题就能解决;而大采长综放工作面本煤层瓦斯涌出量增大,则需要增加通风量或者采用新的通风方式.     

高瓦斯综放采煤工作面瓦斯综合治理方案

针对佳新煤矿1504综放工作面瓦斯的实际情况,分析了该工作面的瓦斯主要涌出来源及涌出量,结合该矿通风系统及瓦斯抽采现状,在上下顺槽顺层、上隅角、措施巷道等采用钻孔、高位钻场、埋管、吊管多种方式抽放,以及增加工作面风量和局部风机对上隅角供风等综合措施治理瓦斯,从而解决了上隅角及回风巷瓦斯超限问题,确保了工作面安全高效生产,真正实现了高瓦斯综放工作面的高产高效。     

近距离煤层群被保护层开采瓦斯综合治理技术研究

近距离煤层群被保护层回采过程中,由于被保护层与保护层之间距离较小,保护层采空区内积聚的瓦斯通过采动影响所产生的裂隙大量涌入被保护层工作面,容易造成工作面瓦斯超限.本文以新庄孜矿62113被保护层工作面回采为例,通过调节通风负压和抽采系统相结合的瓦斯治理措施,改变工作面及邻近层瓦斯流向,抑制瓦斯涌向回采工作面,从而增加瓦斯抽采量,降低回风瓦斯浓度,有效的保证了工作面的安全回采.     

近距离突出煤层群瓦斯治理技术优化的研究

近距离突出煤层群工作面受上下邻近煤层卸压瓦斯的影响,致使回采工作面瓦斯涌出量大、工作面回风隅角及回风巷中的甲烷传感器频繁报警,瓦斯治理消耗大量的人力、物力和时间,严重制约了矿井的安全生产。通过对几种瓦斯治理方案进行分析论证,得出将整个煤层群作为一个治理单元,统筹考虑,将煤层厚度、瓦斯含量相对较小的弱突出煤层作为关键保护层,配合打钻进行立体式抽采,实现上下递进保护,最大限度地抽采邻近煤层的卸压瓦斯的方案。现场实践结果表明,保护层工作面在回采期间瓦斯抽采率高达90%以上,回风隅角瓦斯浓度降至0.6%以下,回风巷风流中瓦斯浓度降至0.2%以下,工作面月平均回采长度由原来的120 m提高至200 m。同时,从根本上解决了被保护层工作面回采期间瓦斯带来的安全威胁。     

高瓦斯综采工作面瓦斯涌出预测与立体防治技术研究

针对高瓦斯低渗透煤层工作面瓦斯抽采与灾害控制难题,以土城矿15311综采工作面为研究对象,首先,初步分析了工作面瓦斯涌出来源,运用分源预测法预测了其瓦斯涌出含量,接着针对性地在3#煤层运用了顺层钻孔、底抽巷穿层钻孔、高位钻场以及采空区埋管等多种抽采方法,并联合工作面配风提出了立体瓦斯防治技术。最后,通过施工底抽巷截留钻孔对底抽巷溢出瓦斯进行截留抽放,考察了抽采效果。结果表明:15311综采工作面瓦斯来源主要为3#煤层和下邻近层,瓦斯抽采总量为45.4 m3/min,瓦斯抽采率为85.33%,回风流中瓦斯浓度未超过1%,瓦斯抽采达标,有效地控制了工作面高瓦斯的涌出。     

漳村煤矿设瓦斯巷综放面瓦斯分布及涌出特征

由于综放工作面开采强度大,引起瓦斯涌出量成倍增加,严重制约着工作面的安全生产．针对瓦斯涌出强度大的问题,通过在山西潞安矿务局漳村煤矿综放工作面布置测点、测线,进行现场观测和研究,分析论述了工作面设置排放瓦斯巷解决瓦斯严重超限问题时,综放工作面的瓦斯分布状况及涌出特征．     

中国采煤工作面瓦斯涌出规律及其控制研究

将采煤工作面瓦斯来源划分为煤壁、采落煤和采空区３部分,并给出了各部分瓦斯涌出量的计算公式,研究了回采过程,煤层群不同的开采顺序以及厚煤层分层开采时的瓦斯涌出 述了中国煤矿采矿工作面采用不同的通风系统、脉冲通风以及瓦斯抽放等控制瓦斯涌出的原理与技术的新成果,介绍了瓦斯涌出量达１５０ｍ＾３／ｍｉｎ的综采放顶煤工作面瓦斯控制技术实例。     

突出矿井深部新水平开采瓦斯综合治理模式研究

针对矿井浅部瓦斯治理模式已不能保障深部采区安全高效生产的现状,提出一种适宜矿井深部新水平开采的瓦斯综合治理模式.工作面消突采用底板岩巷穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯;底板岩巷布置“一巷多用”,在工作面回采工程中可兼做回风巷、尾抽巷、措施巷;回采工作面采用沿空留巷Y型通风综合治理瓦斯.其中,顺层钻孔预抽本煤层瓦斯,高位钻场顶板走向钻孔抽采裂隙带瓦斯,上隅角、尾巷埋管抽采采空区瓦斯,形成矿井三维立体瓦斯抽采体系.     

设置顶板道解决综放工作面瓦斯超限问题的局限性

针对通过设置顶板道来解决综放工作面瓦斯超限技术的广泛应用问题 ,分别较深入地探讨了顶板道和回风巷风量变化与其排放瓦斯量之间的关系。研究表明 ,一般情况下设置顶板道可以较好地解决综放工作面的瓦斯超限问题 ,但瓦斯严重超限时 ,顶板道的排放瓦斯能力难以满足需要 ,在满足回风巷风速及瓦斯浓度均不超限的条件下 ,可通过增大其风量来提高综放工作面总的排放瓦斯能力 .     

深井煤层群首采下保护层工作面瓦斯治理技术

本文以千米深井——朱集煤矿1242(1)首采工作面的瓦斯治理为例,提出并实施了地面钻井、高抽巷和采空区埋管相结合的瓦斯分源治理综合技术,分别抽采上覆13-1煤层卸压瓦斯、顶板瓦斯富集区瓦斯和上隅角瓦斯。实践表明,1242(1)工作面平均绝对瓦斯涌出量为68.8m3/min,地面钻井平均瓦斯抽采量为28.7m3/min,占瓦斯涌出量的42.2%,高抽巷平均瓦斯抽采量为30.7m3/min,占瓦斯涌出量的45.2%,瓦斯抽采率高达87.4%,回风流瓦斯浓度低于0.4%,实现深井高瓦斯煤层群首采下保护层工作面的安全高效开采。研究成果对类似条件矿井首采层工作面的瓦斯治理有指导价值。     

张集煤矿11418综采工作面瓦斯综合治理技术

在对张集煤矿11418综采工作面瓦斯来源分析的基础上,采用分源预测法预测出该面最大相对瓦斯涌出量为6.15m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为34.2m3/min.提出了采用风排、高抽巷、顶板高位钻孔永久抽放系统和上隅角埋管移动抽放系统综合治理采面瓦斯的技术思路,确定了永久和移动抽放系统的瓦斯抽放参数,进行了主要抽放设备的选型,提出了治理效果的监测方法,为高瓦斯工作面提供了一套合理的瓦斯治理技术及参考方案.     

低瓦斯煤层工作面瓦斯涌出量预测与防治

利用瓦斯地质数学模型法建立了工作面瓦斯涌出量数学模型,预测了未采区工作面瓦斯涌出量.瓦斯涌出量等值线大体上沿北东方向展布,并具有随煤层埋深增加而增大的总体趋势.依据工作面瓦斯涌出量构成及瓦斯涌出量预测结果,提出了工作面瓦斯治理的两套措施,即采空区瓦斯抽放和下行风加专用排瓦斯巷.     

低瓦斯煤层工作面瓦斯涌出量预测与防治

利用瓦斯地质数学模型法建立了工作面瓦斯涌出量数学模型,预测了未采区工作面瓦斯涌出量.瓦斯涌出量等值线大体上沿北东方向展布,并具有随煤层埋深增加而增大的总体趋势.依据工作面瓦斯涌出量构成及瓦斯涌出量预测结果,提出了工作面瓦斯治理的两套措施,即采空区瓦斯抽放和下行风加专用排瓦斯巷.     

设置顶板道解决综放工作面瓦斯超限问题的局限性

针对通过设置顶板道来解决综放工作面瓦斯超限技术的广泛应用问题,分别较深入地探讨了顶板道和回风巷风量变化与其排放瓦斯量之间的关系。研究表明,一般情况下设置顶板道可以较好地解决综放工作面的瓦斯超限问题,但瓦斯严重超限时,顶板道的排放瓦斯能力难以满足需要,在满足回风巷风速及瓦斯浓度均不超限的条件下,可通过增大其风量来提高综放工作面总的排放瓦斯能力．     

高瓦斯综采工作面下行通风技术实践

针对潘三1542(3) 高瓦斯缓倾斜煤层综采工作面瓦斯涌出量大、回风流瓦斯超限的现实条件,分析了工作面瓦斯来源及其比例,查明工作面上行通风时瓦斯治理效果差的原因;研究并实施下行通风方式,及时调整工作面风量,配合顶板高位走向钻孔抽采瓦斯措施,提高了瓦斯治理效果,消除了工作面风流瓦斯超限,实现了工作面的安全高产高效.     

综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的研究

根据潞安王庄煤矿5201综放工作面实际条件，在成功实施沿空小断面留巷的基础上，提出了综放采场J型通风系统治理高瓦斯涌出的方法及其调控技术．J型通风系统本质上是以通风方法按工作面瓦斯来源分别治理高瓦斯涌出的一种新型“一进两回(排)”通风系统，现场应用表明，利用该系统能从根本上消除工作面和上隅角局部瓦斯积聚，实现高产高效综放开采．     

基于采动覆岩裂隙三维分布形态的地面L型抽采 钻孔合理位置研究

高瓦斯矿井使用地面L型钻孔代替高抽巷抽采瓦斯,能够节省大量巷道掘进工程,减缓采掘接替紧张状况。为了研究L型钻孔的最优布置位置,以新景矿3213工作面为例,采用相似模拟和三维数值模拟,确定了采场上方覆岩的运移规律和裂隙带三维分布形态。根据采动三维裂隙分布形态建立三维裂隙场模型,导入COMSOL模拟软件,对不同位置的L型地面定向钻孔,模拟抽采过程中的瓦斯运移规律和富集分布区域。结果表明,抽采钻孔能有效降低采空区的瓦斯体积分数,钻孔布置在回风巷上方的"O"型裂隙区中上部时抽采效果最好。根据新景矿3213工作面实际情况,定向钻孔最优布置位置为垂直方向在回风巷上方距煤层顶板20～30 m,水平方向在回风巷内错平距15～30 m。经现场5个月的抽采试验,地面L型钻孔平均抽采瓦斯体积分数78.5%,抽采瓦斯纯量8.58 m~3/min,日抽采纯量达到11 953 m~3,占工作面总瓦斯涌出量的42.60%,有效地解决了工作面瓦斯的控制问题。     

鹤壁矿区瓦斯综合治理技术研究

分析并研究了鹤壁矿区瓦斯涌出规律 ,阐述了鹤壁矿区瓦斯综合治理基本方法 ,提出了以瓦斯抽放和通风方式改革为主的瓦斯综合治理技术 .对回采工作面提出采用综合抽放、进行采区通风方式改革、选择合理的采煤工艺等技术 ;对于掘进工作面提出了边掘边抽、大力推广应用对旋式风机等综合治理技术 ,指明了鹤壁矿区未来瓦斯治理技术的发展方向     

鹤壁矿区瓦斯综合治理技术研究

分析并研究了鹤壁矿区瓦斯涌出规律,阐述了鹤壁矿区瓦斯综合治理基本方法,提出了以瓦斯抽放和通风方式改革为主的瓦斯综合治理技术.对回采工作面提出采用综合抽放、进行采区通风方式改革、选择合理的采煤工艺等技术;对于掘进工作面提出了边掘边抽、大力推广应用对旋式风机等综合治理技术,指明了鹤壁矿区未来瓦斯治理技术的发展方向。     

采空区开区移动瓦斯抽放的数值模拟

针对我国高瓦斯矿井采空区瓦斯抽放的现状，强调了在工作面后方“边采边抽”的开区移动瓦斯抽放方法，以提高资源回收减少大气污染与瓦斯治理的双重效益．建立了非均质采空区瓦斯渗流--扩散的数值模型，模拟了瓦斯在采空区中的涌出、分布及积聚的流体力学原理．模拟表明，抽放流量与采空区瓦斯涌出量和抽放瓦斯浓度均呈显的反比关系，且抽放的纯瓦斯量基本保持恒定，结论与采空区瓦斯持续稳定释放的客观性完全一致；抽放口位置越深入采空区，瓦斯绝对涌出量略有降低，抽放浓度越高．由此确定了抽放口的最佳位置和抽放流量．结合实例，利用联络巷进行瓦斯抽放，可获得高于40％浓度的瓦斯，理论抽放效率在70％以上，若配合以漏风导流，可彻底抑制瓦斯涌入工作面，并降低配风量。