综放工作面配风量对采空区遗煤瓦斯涌出的影响研究

为了得到综放工作面配风量与通风方式这两个通风关键因素对采空区遗煤瓦斯涌出的影响规律,以郑煤集团新郑煤电有限责任公司11208综放工作面为研究对象,建立了综放工作面采空区遗煤瓦斯运移CFD稳态计算模型,在验证了计算模型计算结果正确性的基础上,利用该模型对U型、U+I型、偏Y型、并列双U型四种通风方式下工作面配风量对上隅角瓦斯浓度、回风巷瓦斯浓度、风排瓦斯巷瓦斯浓度、总风排瓦斯量的差异性进行了定量化分析,研究结果表明,U+I型、偏Y型与并列双U型通风方式有利于控制上隅角瓦斯浓度,但采空区风排瓦斯巷存在瓦斯超限隐患,研究结果对综放工作面通过配风量控制采空区遗煤瓦斯涌出措施具有重大的参考价值。     

单一煤层综放工作面采空区遗煤瓦斯涌出规律研究

单一煤层综放工作面采空区遗煤瓦斯涌出量的准确计算是现场瓦斯防治"分源治理"的基础工作。基于球向非稳态扩散理论,得出遗煤瓦斯涌出强度和涌出量计算公式;结合孔庄煤矿7354采煤工作面生产现状,对煤粒瓦斯涌出强度进行现场实测和可靠性验证,对采空区遗煤瓦斯涌出规律进行分析。结果表明,工作面支架后方10 m范围内是采空区遗煤瓦斯涌出量变化较大的区域,也是采空区瓦斯防治的重点部位;随着工作面产量的增加,遗煤的相对瓦斯涌出量略微下降,绝对瓦斯涌出量逐步增加;移架是影响采空区瓦斯动态涌出的主要生产工序,故移架期间要加强工作面瓦斯检查与监测。     

综放条件下上覆岩层及采空区内瓦斯涌出特征浅析

针对综放开采条件下工作面前方及采空区上方采动裂隙场中的瓦斯运移规律随着回采推进过程发生改变的情况,在对煤壁瓦斯混合气体涌出、落煤瓦斯涌出、采空区遗煤瓦斯涌出和临近煤层及围岩瓦斯涌出进行分析的基础上,从理论角度进一步对采动条件下上覆岩层以及采空区内的瓦斯流动与汇集特征进行了分析。     

易自燃特厚煤层综放工作面瓦斯综合治理技术研究

分析了易自燃特厚煤层综放工作面瓦斯来源,得出了煤壁及采落煤、支架顶部压裂顶煤及采空区瓦斯涌出是工作面瓦斯的主要来源;通过现场实测与观察,了解了瓦斯浓度在空间上是不均衡分布的,其规律是自底板向上瓦斯浓度是逐渐增加的;同时分析了产量、风量、顶板压力及采煤进尺对瓦斯涌出的影响。根据对工作面瓦斯情况的分析,采用风排、高位抽放和低位抽放综合防治对策。     

综放工作面顶煤瓦斯涌出规律试验研究

为解决高瓦斯单一厚煤层综放开采条件下采空区瓦斯涌出引起的工作面瓦斯超限难题,针对分源预测法未提及的综放工作面瓦斯涌出公式进行研究,发现其与综采工作面相比多出顶煤瓦斯涌出这一特性。以岩石力学、流体力学、渗流力学等理论为基础,结合现场试验对顶煤瓦斯运移及积聚规律进行研究,最后得出综放工作面顶煤煤壁与直接顶所围成的悬空区域瓦斯积聚现象较严重,且由进风巷至回风巷方向,瓦斯浓度逐渐增大。     

高强度开采低瓦斯煤层时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素

瓦斯涌出受诸多因素的影响,为了研究低瓦斯煤层综放工作面高强度开采时瓦斯涌出的时空分布特征及关键影响因素,采用现场实测的方法,分别研究了高强度开采条件下低瓦斯综放工作面生产班和检修班的瓦斯浓度分布特征,以及煤炭产量、配风量、矿山压力、工作面推进速度和煤层瓦斯含量对瓦斯涌出的影响。结果表明:检修班工作面的瓦斯浓度受采空区漏风流的高浓度瓦斯影响较大,而生产班工作面的瓦斯浓度主要受采落煤释放瓦斯的影响;工作面煤壁瓦斯涌出量约为75.17%,采空区瓦斯涌出量约为24.83%;通过对不同影响因素的研究,得出工作面的煤炭产量和工作面推进速度是影响高强度开采低瓦斯煤层综放工作面时瓦斯涌出的关键因素。     

综放工作面瓦斯来源及分布规律研究

基于瓦斯运移基础理论,采用单元法把工作面沿倾向分为若干单元,现场实测了N2105采煤工作面每个单元的瓦斯浓度、风量、断面面积等参数。通过对N2105采煤工作面实测数据分析,确定了采空区、煤壁及落煤瓦斯涌出量在整个单元体所占比例。从工作面每个单元瓦斯浓度实测结果发现,沿走向从煤壁至采空区,瓦斯呈现"马鞍"形分布;而沿采煤工作面倾向上,瓦斯浓度呈增大趋势。     

塔山矿综放工作面瓦斯涌出规律研究

本文针对塔山煤矿8214综放工作面瓦斯分布情况进行了现场测定,得出了瓦斯浓度分布曲线;计算了回采期间煤壁、采落煤及采空区瓦斯涌出所占比例,并通过数值模拟分析了地面钻孔抽采对采空区瓦斯分布的影响。经测算回采期间该工作面瓦斯涌出煤壁占3.19%、采落煤占39.93%、采空区占56.88%。结果表明,通过采用地面瓦斯抽采能有效减少采空区瓦斯向工作面的涌出。     

下沟煤矿高瓦斯特厚煤层综放工作面瓦斯涌出分布规律

为了掌握高瓦斯特厚煤层综采放顶煤工作面瓦斯涌出分布规律,针对下沟矿ZF301综放工作面煤层厚度大、瓦斯含量高、地质条件复杂、地质灾害较重等特征,采用工作面划分单元原理,分析了综放面瓦斯来源的构成、瓦斯空间分布状况及不均衡性,得出了ZF301工作面瓦斯源主要是回采落(放)煤瓦斯解吸和采空区瓦斯涌出,瓦斯涌出分布不均衡系数为2.34,工作面瓦斯分布沿倾向方向在110#测站(即110#支架)达到浓度最大值,沿垂直工作面煤壁方向在1#~95#测站架前瓦斯浓度大于架后瓦斯浓度,95#测站之后与之相反;工作面瓦斯绝对涌出量与日产量基本呈正相关性,瓦斯相对涌出量与产量之间的关系与之相反,呈负相关性。     

布尔台矿综放工作面采空区瓦斯运移 规律及瓦斯抽采优化研究

采空区涌出瓦斯是采煤工作面瓦斯重要来源之一,合理的采空区抽采方案可有效解决工 作面瓦斯超限问题。 本文结合数值模拟与现场应用对神东布尔台矿42 号上煤层综放工作面采 空区瓦斯插管抽采系统进行优化。 首先,利用流体模拟软件FLUENT模拟采场瓦斯运移特征,考 虑了采空区遗煤解吸和上邻近层的瓦斯涌出,揭示了采空区瓦斯浓度分布规律,并分析了抽放口 与回风隅角距离、抽采负压和不同配风比对抽采效果的影响,提出抽采优化方案。 然后,将优化 方案进行现场应用,重点考察了抽放口与回风隅角距离和抽采负压,得出当插管间距为70m、抽 采负压为12~18kPa时,抽采效果较好。 研究结果对高产高效低瓦斯矿井采空区瓦斯抽采方案 优化具有理论和现实意义。     

煤与瓦斯(CO_2)突出矿井揭煤技术

介绍了海石湾矿井借鉴煤与瓦斯防突技术,实现煤、气、油共生突出矿井上山安全揭煤的方法。     

特厚煤层工作面顶煤冒放性评价及放煤工艺

顶煤冒放性与放顶煤工艺设计密切相关,以塔山煤矿特厚煤层为工程背景,采用隶属度评价方法进行了顶煤冒放性评价。结果显示,一盘区8117工作面和二盘区8209工作面顶煤冒放性好,二盘区8234工作面和三盘区8303工作面顶煤冒放性一般。基于此,选择了工作面放煤工艺,并对8234工作面放煤效果进行了现场实测,结果显示顶煤放出率和工作面来压情况呈现正相关。     

煤矸石中炭的浮选回收利用研究

对某堆存煤矸石中残存的煤(固定碳品位为28.92%)进行了系统的浮选实验研究(矿物学分析、磨矿细度试验、浮选药剂试验,以及开路、闭路流程试验),重点考察了常用3种调整剂(石灰、硅酸钠及六偏磷酸钠)对该煤矸石中煤浮选精矿品位和回收率的影响,最终获得固定碳可作为动力原煤使用,大大提高了该煤矸石的利用价值,实现了煤矸石的资源化利用。     

急倾斜煤层开采及采空区处理

龙湖煤矿二采区一水平开采煤层、断层多、厚度变化大、构造复杂,均为急倾斜薄煤层。该矿曾经尝试了多种的采煤工艺均未成功。回采工艺采用松散的煤支撑顶板,绳锯落煤,工作面无人作业,经过大量的反复试验,取得了较好的效果。     

兴安煤矿瓦斯抽放及利用

矿井开展瓦斯抽放工作,合理开发利用瓦斯资源,不但能够解决井下瓦斯带给生产的危害,为建设安全高效矿井提供条件,而且能够创造能源效益,减少大气污染,变害为宝,造福于民。     

王村煤矿煤柱稳定性和煤柱尺寸优化研究

采用实验室测试和数值模拟方法对王村煤矿护巷煤柱的稳定性进行了分析研究。通过煤样单轴抗压强度试验估算出煤体强度介于1.9~12MPa之间,煤样宽高比与其抗压强度有显著正相关关系,实验数据拟合了王村煤柱强度公式。通过数值模型分析可知,12m煤柱可以兼顾煤柱稳定性和提高采出率的要求,实际应用情况理想。     

云南镇雄煤矿区聚煤规律及找煤方法研究

随着我国煤炭资源的枯竭,各大煤矿企业业需要从复杂赋予条件的煤层中勘探可开采煤矿,聚煤规律和找煤方法成为了当今煤矿研究的重点课题。文章以云南镇雄煤矿为例,研究了镇雄煤矿所处煤田的岩浆岩侵入特征,总结了该矿聚煤规律,提出了3点找煤方法,并结合实际情况研究了该方法的可行性。本研究在岩浆岩侵入煤层的找煤方法上有所突破,为今后煤矿企业可持续发展提供了实际依据。     

放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的确定

主要阐述了放顶煤工作面顶煤破碎机理及放煤高度的合理确定;针对放顶煤工作面的顶煤厚度和煤质软硬程度,正确认定顶煤是否具有可放性,为工作面能否一次采全高提供科学依据。     

构造煤分布规律及对煤与瓦斯突出的影响

通过对四川省主要矿区内晚二叠世和晚三叠世2个含煤地层中的构造煤进行研究,认为构造煤在不同构造位置、不同时代及不同煤层的分布有很大差别,构造煤的分布总体表现出分区性和选层发育的特点:盆地内部受构造应力作用较弱,是煤体结构破坏程度较弱的区域,挤压构造带内最厚的煤层构造煤最为发育.分析四川省煤与瓦斯突出资料,得出构造煤最发育的区域和层位,也是煤与瓦斯突出最严重的区域和层位.煤体结构及构造煤的发育程度对煤与瓦斯突出起着重要的控制作用.     

选煤厂煤尘及其防治

通过对选煤厂煤尘分析 ,提出了选煤厂煤尘的危害性 ,阐述了选煤厂煤尘的防治原则和方法。针对露天矿选煤厂煤尘产生量大的特点 ,提出了经济、有效的除尘方法 ,改善了选煤厂的作业环境。