瓦斯含量法预测突出危险新技术

介绍了瓦斯含量直接快速测定工艺装备和基于瓦斯含量指标突出危险性深孔预测等方面研究所取得的新成果.利用新开发的取芯装备直接在井下取芯测定煤层瓦斯含量,取样深度超过了50 m,瓦斯含量测定时间一般不超过8 h.经过理论分析、数值模拟和现场考察对比试验结果表明:采用瓦斯含量指标预测突出危险性具有良好的敏感性,瓦斯含量指标预测突出危险在技术上是可行的.     

煤矿安全生产机电事故风险管理体系在东林煤矿的应用

以东林煤矿的机电事故风险管控为分析对象,列出了“煤矿机电事故风险目录”,利用“煤矿机电事故风险采集表”,计算“煤矿机电事故风险损害后果”和“煤矿机电事故风险可能性”,绘制“煤矿机电事故风险矩阵”,得出煤矿机电事故风险等级值。根据煤矿机电事故风险评估的汇总结果,建立了动态煤矿机电事故风险动态监测机制,提出风险的管理标准、技术措施、管理措施和应急准备;该研究为重庆市国有煤与瓦斯突出矿井的机电事故风险管理提供了应用示范案例。     

WGC瓦斯抽放管道参数测定仪

介绍了新研制的ＷＧＣ瓦斯抽放管道参数测定仪的结构、工作原理、功能特点及试验情况。该产品是一种矿用本安型便携式仪器，可在井下或地面抽放泵站对瓦斯抽放管道内的负压、浓度、温度和流量进行流动检测或监测，具有体积小、重量轻、自动化程度高，性能稳定等特点，它的各项性能指标符合煤炭部标准要求。     

用钻屑量、钻屑瓦斯解吸特征预测煤与瓦斯突出时的临界指标值确定方法的探讨

<正> 一、前言众所周知,煤矿中所发生的煤与瓦斯突出(简称突出)是重大自然灾害之一,它限制了矿井生产能力的发展,因对其发生机制还不能作更详尽的了解,所以防治与预测突出都是非常困难的。根据多年的工作经验,对工作面的预测与其临界指标值的确定方法作了初步探讨,并在生产中取得了较好的效果,现提出一些粗略的看法与大家共同探讨。煤与瓦斯突出是煤的力学性质,地应力、瓦斯含量三者共同作用的结果。它们     

对预测煤与瓦斯突出的钻屑瓦斯解吸指标的探讨

文章根据现场实测数据及可能实现的工艺条件，对近几个研究应用中用得较多的钻屑瓦斯解吸表达式的测量误差，计算误差以及突出预测指示的敏感性进行了分析，并比较了各表达式的拟合精度。     

成型煤样瓦斯渗流的实验研究

过制作圆柱型煤煤样并在自主研发的三轴瓦斯渗流系统中进行了一系列实验,模拟瓦斯在煤层中的流动,得出瓦斯在不同围压下的渗流系数。实验中瓦斯的流动近似为一维径向渗流,利用质量守恒定律建立连续性方程,并通过分析找出参数的理想情况与实际情况的对应关系,建立由实验所能测得参数组成的偏微分方程,把渗流系数代入上述方程并在一定条件下解出方程,发现在一维径向渗流情况下,瓦斯压力与渗流距离呈指数关系,即在实际采煤中通过钻孔卸压是较为安全且有效的措施。     

地面钻井套管耦合变形作用机理

过力学分析构建了地面钻井套管的剪切和拉伸破坏模型,并对各参数的影响规律进行了分析,指出：套管拉、剪应力随套管壁厚的增加而逐渐减小,这一参数是改变套管应力条件的最容易控制参数;同时,构建了对钻井套管抗拉、剪安全性进行判断的拉、剪安全系数判识方法,以对钻井套管安全性进行评估。通过三维数值模型和晋城煤业集团成庄煤矿的地面钻井现场工程试验数据对建立的理论模型和规律进行了验证,证明了模型和规律的正确性。     

脉动水力压裂频率与流量对裂隙演化的作用

脉动水力压裂能够通过强化煤体的疲劳损伤破坏有效改善煤层渗透特性,脉动频率和流量是影响脉动水力压裂煤岩致裂效果的关键参量,但是针对脉动频率和流量对煤岩水力压裂裂隙演化的影响机制研究还不够充分.依托研制的可以持续产生一定频率脉动压力波的脉动水力压裂实验系统,开展了不同脉动频率和流量的脉动水力压裂物理相似实验,分析了静压压裂与脉动压裂压力曲线、声发射能量率、累积能量以及试件宏观破裂形态.结果表明:相同流量时,和静压压裂对比,脉动压裂在增压阶段和峰值阶段表现出不同的特征,其压力上升趋势呈"内凹"特征,后期增速高于前期,且疲劳作用时间长,破裂压力低,裂隙扩展形态复杂,随着脉动频率降低,这些特征更加明显;相同脉动频率时,流量越小,疲劳作用时间长,破裂压力低,裂隙越发育.在作用效果上,脉动频率和流量有一定的相似之处,脉动频率和流量越高,压裂效果越接近静压压裂,而在作用机理上,脉动频率改变了单位时间内的脉动波对试件的冲击次数,流量则是通过脉动波的幅值改变脉动压裂的疲劳效应.结合两个参量组合特点,提出了脉动频率与流量协同控制的脉动压裂工艺.     

隔档式褶皱演化及其对煤与瓦斯突出灾害的影响

为了解水城矿区隔档式褶皱对该区域煤与瓦斯突出灾害影响问题,采用理论分析、现场考察等手段研究了水城矿区隔档式褶皱演化分析及其对煤与瓦斯突出灾害影响机理及特征.研究表明：水城矿区先期断裂存在及燕山期挤压力学作用形成了水城矿区隔档式褶皱,背斜区域造成煤层及瓦斯缺失,向斜区域煤层及瓦斯得以保存,隔档式褶皱形成过程中由于层间滑动、沿断裂滑动等造成了煤系地层破坏,形成了构造煤,挤压应力环境形成了瓦斯封闭系统,造成了瓦斯富集,越靠近向斜轴部,煤与瓦斯突出次数越多,灾害越严重.     

工作面突出预测敏感指标及临界值确定方法的研究

介绍了理论分析和实验室试验确定工作面预测指标Ｋ１、ｑ、Ｃｑ、Ｓｍａｘ、Ｖ３０敏感性及临界值的方法和结果，现场试验表明：确定出的突出预测指标临界值具有较高的可靠性。