特厚煤层分层开采立体多源瓦斯治理技术应用研究

为解决特厚煤层分层开采瓦斯治理难题,通过分析白芨沟煤矿010203区段首分层0102¹03工作面采前瓦斯抽采效果及回采期间瓦斯涌出来源,针对性采取定向长钻孔、底板穿层钻孔、顺层钻孔卸压拦截抽采,本分层顺层钻孔强化抽采以及大孔径钻孔采空区瓦斯抽采的立体多源瓦斯综合治理方法,并提出了基于小煤柱沿空留巷的大倾角、大孔径钻孔全程下套管施工工艺,在现场得到成功应用。研究结果表明:在已有定向长钻孔、底板穿层钻孔抽采基础上,采取本分层顺层钻孔强化抽采、下伏分层顺层钻孔卸压拦截抽采等措施,解决了本分层及下伏分层卸压瓦斯涌出问题;利用大孔径钻孔以孔代巷抽采采空区瓦斯,解决了工作面隅角瓦斯积聚问题。     

特厚煤层首分层开采瓦斯立体抽采技术

为了有效解决白芨沟煤矿010203区段首分层开采期间瓦斯涌出量大的问题,提出采前实施定向长钻孔+底板穿层钻孔大面积预抽,降低煤层瓦斯含量。工作回采期间,结合瓦斯涌出来源,提出顺层钻孔边采边抽首分层瓦斯,定向长钻孔+底板穿层钻孔+沿空巷道卸压钻孔抽采下伏分层卸压瓦斯,沿空巷道大孔径钻孔+采空区埋管抽采采空区瓦斯。利用分源预测法对瓦斯涌出量进行预测及各项抽采措施抽采量分配,立体抽采技术可满足010203区段首分层开采期间瓦斯治理需要。     

厚煤层分层开采工作面瓦斯治理技术探讨

以岳城矿厚煤层分层开采为实例,由于分层开采的煤层瓦斯涌出的差异性,应针对性采用不同的瓦斯治理技术;上分层拟采用地面采动井、顶板走向长钻孔及回风隅角抽排的综合瓦斯治理技术;下分层开采时,针对瓦斯涌出量小的特点,拟采用回风隅角埋管抽排的瓦斯治理技术;采用"一面一策"的科学瓦斯综合治理措施后,能确保工作面安全高效生产;也可为...     

大倾角特厚煤层分层开采瓦斯综合治理技术研究及实践

根据大倾角特厚煤层分层开采的实际特点,结合某矿B5001工作面的瓦斯涌出规律,进行了包含采前预抽、边采边抽、高位钻孔抽放、采空区插管抽放等方式在内的瓦斯综合治理技术的研究与实践,确定了合理的抽放参数,取得了良好的瓦斯治理效果。     

特厚煤层分层开采覆岩变化规律及瓦斯治理技术研究

以大黄山煤矿中大槽煤层开采为工程背景,利用FLAC3D和UDEC数值模拟软件研究了应力演化规律及覆岩裂隙演化规律,并基于数值模拟的结果进行了瓦斯富集区域的判定,分析了中大槽上分层开采瓦斯运移规律,据此进行瓦斯治理方案的设计,取得了良好的瓦斯治理效果。     

特厚煤层分层开采顶分层瓦斯涌出规律探讨

通过对８＾＃煤各分层３９个工作面瓦斯涌出量的统计分析，分区建立了顶分层瓦斯涌现量的线性方程式，详细介绍了８＾＃煤瓦涌出量与煤厚、采深、构造的关系及影响因素。     

特厚煤层分层开采技术研究

综合运用理论计算及计算机数值模拟的方法,从上、下分层煤柱宽度确定,分层巷道布置方案,设备撤出巷布置方案和下分层开采方法等方面对特厚煤层分层开采技术进行了研究。该研究成果对类似条件下特厚煤层的开采有着借鉴意义。     

急倾斜特厚煤层分段开采卸压瓦斯抽采技术

急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面采放比大、瓦斯涌出复杂,工作面下部卸压煤体瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出总量比例过高,在开采过程中易出现回采工作面回风隅角瓦斯超限问题。为有效解决急倾斜特厚煤层开采工作面回风隅角瓦斯超限问题,以神华新疆能源有限责任公司乌东煤矿水平分段开采工作面5754502为例,理论分析了工作面底板及下部煤体的破坏规律,并对底板破坏深度和下部煤体破坏深度进行了理论计算,根据理论分析和计算结果对工作面下部煤体卸压瓦斯拦截抽采钻孔进行了布置及优化,最后统计、分析了工作面下部卸压拦截抽采钻孔抽采参数随着工作面推进的变化情况。研究结果表明:5754502工作面开采对煤层底板破坏深度为11.88 m,其下部煤体垂直破坏深度为7.38 m,最大破坏深度距工作面端部的水平距离为10.3 m;随着工作面的推进,下部煤体中的钻孔逐步进入卸压区,卸压抽采后比之前的抽采瓦斯体积分数、瓦斯流量均有显著提高,其卸压拦截抽采钻孔的抽采纯流量比卸压前平均提高了3.2倍,卸压增流效应显著;综合采取采空区埋管抽采技术和卸压拦截抽采技术,使5754502工作面在开采过程中的瓦斯抽采率达到59.6%,回风隅角瓦斯体积分数控制在0.8%以下,实现了瓦斯零超限,保障了工作面的安全生产。     

特厚煤层六分层开采回采面瓦斯涌出量预测研究

针对现行特厚煤层分层开采的工作面瓦斯涌出量预测方法最多只考虑到4个分层开采的情况,为了准确预测白芨沟煤矿二3特厚煤层分6个分层开采期间回采面瓦斯涌出量,在原有特厚煤层多分层开采瓦斯涌出量预测方法的基础上,结合白芨沟煤矿开采瓦斯涌出实际情况,研究提出了1种适用于白芨沟煤矿特厚煤层六分层开采的回采工作面瓦斯涌出量的预测方法。现场试验结果表明与实测统计基本一致,最大预测误差为11.87%,平均预测误差为7.61%,预测准确率达到88%以上。     

汝箕沟厚煤层分层综采工作面瓦斯防治方法

通过对32211(1)综采工作面瓦斯抽排数据的研究,建立模型系统的参数耦合,提出了汝箕沟厚煤层分层综采工作面瓦斯防治技术。综采面开采期间主要采用瓦斯抽放、风排、专用排瓦斯巷结合抽排风机的综合措施来治理瓦斯,确保32211(1)综采工作面开采过程中的安全,取得了良好的效果。     

特厚煤层分层综放开采工艺技术研究

为确定华亭煤矿特厚煤层分层综放工作面的合理工艺参数,在综合考虑各分层均衡生产及保证顶煤冒落破碎空间和合理采放比的条件下,通过公式计算确定了分层厚度为13.2 m,机采高度为3.3m,放煤高度为9.9m,采放比1:3;并利用颗粒流数值模拟分析确定了第1分层采用两刀一放,单架两轮顺序放煤的工艺参数;最后通过对工作面的采出率进行统计分析可知,顶煤放出率可达81.45％,工作面采出率达到84.48％.     

单一厚煤层放顶煤工作面的瓦斯治理

针对目前我国单一厚煤层放顶煤工作面瓦斯偏高的情况,对工作面瓦斯涌出来源进行了分析,找出采空区瓦斯分布规律,提出瓦斯治理方案。     

高抽巷治理厚煤层综采工作面瓦斯技术研究

根据对采空区覆岩裂隙发育及瓦斯运移情况进行分析,在开采煤层顶板采动裂隙带内布置高位瓦斯抽排巷抽采采空区卸压瓦斯,合理确定高抽巷设置层位,通过对高抽巷抽采厚煤层综采工作面瓦斯的抽采效果考察,结果表明,高抽巷瓦斯抽采有效保证了工作面安全高效生产,对类似条件下的工作面瓦斯治理具有一定的借鉴意义。     

厚煤层分层充填开采沿空留巷及端头顶板控制技术

为提高厚煤层分层开采资源回收率,降低巷道掘进工程量,以E1302工作面为工程背景,利用工作面现有巷道布置顶分层充填工作面,并通过沿空留巷为底分层服务;针对顶分层初采期间和工作面两端头存在三角顶煤区的问题,通过及时支护顶板和煤壁、铺网、控制充填步距、端头铺设板梁及加强顶板观测等技术措施,保证了工作面顶板安全.     

急倾斜特厚煤层开采工作面瓦斯涌出量预测方法的建立及应用

为了解决矿井瓦斯涌出量预测标准在急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面的不适用问题,以及常用的分源预测法在进行水平分段开采工作面瓦斯涌出量预测时存在不足的问题,根据瓦斯质量守恒定律,提出巷道瓦斯排放影响系数的计算方法;参考邻近层瓦斯涌出量预测计算方法,建立了开采分段下部卸压煤体瓦斯涌出量预测数学表达式,形成了急倾斜特厚煤层水平分段开采工作面的瓦斯涌出量预测方法,并进行了现场应用。结果表明：瓦斯涌出量预测值与实测值的相对误差为-15.08%～14.97%,相对误差的绝对值的平均值仅为6.65%,其预测效果较好,说明该预测方法具有合理性和可行性。     

保护层工作面瓦斯综合治理技术

为了解决张集煤矿1122（1）保护层工作面开采时被保护层的大量卸压瓦斯涌入,造成保护层工作面开采过程中回风瓦斯浓度较大的问题,采用顺层钻孔抽采技术,上隅角埋管、插管抽采技术,尾抽巷、高抽巷、底抽巷抽采技术等综合瓦斯治理技术对其进行了治理。结果表明：采用上述瓦斯综合治理技术后,工作面瓦斯抽采率达到87.8%,有效地解决了保护层工作面回采期间的瓦斯问题。     

高瓦斯煤层高位钻孔瓦斯抽采技术试验研究

针对在高瓦斯煤层回采过程中,煤与瓦斯突出综合检测指标经常超限、瓦斯抽采率低等问题,提出了在风巷施工高位钻孔的瓦斯抽采技术,阐述了瓦斯抽采技术的工艺流程和钻孔的布置参数。研究表明:在高瓦斯煤层回采过程中采用高位钻孔的抽采措施,可有效地解决瓦斯抽采率低的问题,降低了回风流中的瓦斯体积分数,提高了瓦斯抽采量和抽采率,减少了向工作面的瓦斯涌出量,保证了工作面的安全回采。     

基于防冲特厚煤层分层开采工作面巷道支护研究

华亭煤矿存在冲击地压危险倾向。250103工作面为首分层工作面,该工作面的巷道支护就尤为重要。文章通过在试验点调查,包括围岩强度、围岩结构、地应力及锚固性能测试等,进行地质力学评估和围岩分类,为巷道支护设计提供可靠的参数。巷道支护设计采用数值计算和经验法相结合进行,根据围岩参数和已有实测数据确定出比较合理的设计。     

“三软”煤层综放工作面瓦斯防治技术

老矿井在开采过程中不断向深部沿伸,煤层的瓦斯涌出量也急剧增加,尤其是"三软"煤层的瓦斯防治难度更大。通过对刘家梁矿工作面和上隅角瓦斯的综合治理,摸索出一套适合于"三软"煤层的瓦斯防治技术,为同一个矿区内其它煤矿的瓦斯治理探索出一条新路。