腔体消波机理数值模拟及其耦合抑爆剂抑制爆炸试验研究

以数值模拟方法对500 mm×500 mm×200 mm(长×宽×高)腔体进行分析,发现该腔体具有良好的抑制瓦斯爆炸冲击波的效果。考虑到井下瓦斯爆炸可能引起煤粉二次爆炸,从而进行岩粉、水、MCA粉(三聚氰胺氰尿酸盐)在铺设煤粉条件下耦合腔体的对比试验,从煤粉二次爆炸、爆炸火焰和爆炸冲击波峰值超压的抑制情况来判定抑爆效果。由实验结果,100 g MCA粉和500 g岩粉可完全抑制煤粉二次爆炸,140 g MCA粉和600 g岩粉可完全抑制爆炸火焰,600 g水既不能完全抑制煤粉二次爆炸也不能完全抑制爆炸火焰,100 g的MCA粉、岩粉、水的抑制率分别为24.95%,-10.08%,5.54%。由此得出结论MCA粉耦合腔体各方面抑爆效果最优,岩粉对抑制煤粉二次爆炸和抑制爆炸火焰的性能优于水,水在抑制爆炸冲击波峰值超压的效果优于岩粉。     

底抽巷水力压裂增透试验研究

针对谢桥矿1351(3)工作面煤层存在的瓦斯抽采困难问题,提出并试验了底抽巷水力压裂增透技术。试验结果表明:单元抽采纯量平均提高1倍,缩短预抽达标时间2~3个月;水力压裂后钻孔抽采半径扩大,由原来的5 m增加至11 m;煤体透气性系数与增透之前相比增加了4.94倍。通过对底抽巷进行水力压裂增透技术的应用,提高了煤层的透气性,达到了瓦斯增透的目的。     

突出煤层保护层开采效果考察

通过对1791(3)工作面煤层变形规律、瓦斯抽采量、煤层残余瓦斯压力与含量3个方面对保护效果进行考察,分析表明:被保护层C_(13-1)在下保护层开采后,受到采动作用的影响而发生一定程度的变形,经过充分卸压,煤层最大膨胀变形可达185 mm,变形率23.17%;考察区域内瓦斯抽采总量7 105 234 m~3,抽采率达到81.4%;考察区域的被保护层最大残余瓦斯压力0.18 MPa,最大残余瓦斯含量1.943 2 m~3/t。综合评价说明,B_(11-2)煤层开采对C_(13-1)煤层起到了区域消突的保护作用。     

深孔预裂爆破增透试验研究

为解决瓦斯抽采的问题,对新集二矿的4煤、5煤层群进行深孔预裂爆破增透试验研究。由现场的预裂爆破增透试验结果可以得知当35~#预裂爆破后,钻场钻孔的瓦斯平均抽采纯量为0.60 m~3/min,试验后的瓦斯抽采量是爆破之前的3~4倍;整个钻场钻孔的抽采瓦斯平均浓度为2.2%,是试验之前的2~3倍。     

五轮山煤矿1601运顺正掘沿6~(-3)煤掘进专项防突设计

对五轮山煤矿1601运顺正掘沿6~(-3)煤掘进进行了专项防突设计,分别从区域防突和局部综合防突2部分进行防突设计,采用钻屑指标法对煤巷掘进工作面突出危险性进行了预测,并阐述了工作面区域验证钻孔和1601运顺正掘局部防突措施浅孔抽放钻孔布置情况,通过专项防突设计减少了事故发生,对煤矿安全生产有现实意义。