采空区埋管抽放技术治理工作面瓦斯的研究

通过对采空区瓦斯浓度分布的测定,摸索出采空区瓦斯浓度的分布规律,进而进行了采空区埋管抽放的试验,初步确定了采空区抽放瓦斯的最佳方案.     

鹤壁六矿水平延深工程合理化布置

根据鹤壁六矿矿井开拓方式、主副立井的提升运输能力及地质资料,充分利用现有生产系统,对延深区开拓方案及延深工程布置进行了技术经济比较,设计了合理的延深工程布置方式.     

上隅角采空区埋管抽放在工作面瓦斯治理中的应用

针对鹤煤集团公司八矿工作面瓦斯地质条件，提出了上隅角采空区埋管抽放治理瓦斯方案，为高瓦斯矿井开采治理瓦斯提供了借鉴。     

穿层抽放在煤巷掘进中的作用

介绍了2405岩中巷穿层钻孔抽放对工作面运输巷掘进的作用，降低了煤巷掘进过程中瓦斯涌出量，防突效果较好，提高了煤巷单进速度。     

薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术应用实践

针对薄煤层快速回采工作面瓦斯涌出量大,工作面上隅角、回风流等多处局部瓦斯超限现象,采用分源瓦斯分析方法,确定工作面瓦斯来源及含量,并采用本煤层预抽、高位顶板裂隙抽放、采空区插管埋管抽放等综合抽放瓦斯措施,对工作面瓦斯进行综合治理。试验结果表明:综合抽放瓦斯措施分别解决了快速回采期间落煤及采动引起的工作面瓦斯涌出量大、上邻近层卸压瓦斯向采空区大量涌入、下邻层卸压瓦斯向采空区涌入、U型通风工作面上隅角瓦斯聚集和超限问题。薄煤层快速回采工作面瓦斯综合抽采技术能够有效治理矿井瓦斯,不仅实现了薄煤层工作面安全高效开采,同时为类似矿井瓦斯治理提供了借鉴。     

穿层抽放钻孔防喷装置研究与应用

为解决因煤层瓦斯压力大、瓦斯含量高,施工穿层钻孔过程中易喷孔造成钻场瓦斯浓度超限和水煤伤人的问题,根据穿层钻孔喷孔特性,研制了防喷装置。采用该防喷孔装置,杜绝了打钻过程中瓦斯超限的现象,有效地保证了穿层抽放钻孔施工的安全。     

深孔高压注水在炮放工作面防尘中的应用

通过在鹤煤八矿3个炮放工作面深孔高压注水防尘试验，分析总结出了一整套注水工艺，为炮放工作面综合防尘提供了技术指导。     

矿井监控系统瓦斯浓度超3%闭锁风机功能的实现

当局部通风机停止运转,掘进工作面或回风流中瓦斯浓度大于3.0%,必须对局部通风机进行闭锁。阐述了河南煤业化工集团鹤煤公司瓦斯监控系统瓦斯浓度超3%时实现闭锁风机功能存在的问题,并提出了解决方法,在现场应用中,成功实现了瓦斯浓度超3%同步自动闭锁风机。     

煤层顶板裂隙带空间网状结构滤纯甲烷研究

煤层顶板裂隙带对提高抽采瓦斯浓度起到的滤纯作用被普遍认可，裂隙带高位钻孔瓦斯抽采技术也已被广泛应用于回采工作面瓦斯防治。为研究滤纯甲烷作用机理，采用理论分析与CT扫描实验相结合的方法研究了煤层顶板裂隙带内裂隙的空间网状结构，指出：在回采工作面采空区上方的垮落带、裂隙带至弯曲下沉带存在着大量的采动造成的宏观裂隙和微观裂隙，裂隙几何尺寸逐渐变小，形成巨大空间网状结构；垮落带与裂隙带下部的宏观裂隙因CH₄强扩散性造成靠近上部瓦斯浓度较高，裂隙带中上部微观裂隙网类似巨厚滤膜，通过黏性流和Knudsen扩散滤纯作用，起到进一步提高CH₄浓度的效果。研究结论在富县党家河煤矿进行了工程试验，结果表明：在煤层顶板以上垂直高度16～18 m的裂隙带上部为最佳滤纯CH₄区间，瓦斯抽采体积分数普遍在50%以上，最高达73%，验证了煤层顶板裂隙带空间网状结构滤纯CH₄的正确性。研究成果对高位抽采钻孔布置、矿井瓦斯高效抽采与利用具有一定的指导意义。