大倾角突出煤层群高位巷与高位钻孔瓦斯抽采技术研究

基于大倾角突出煤层群顶板岩层瓦斯抽采困难问题和保护层工作面回风隅角瓦斯超限问题,以湖南省蛇形山煤矿2344工作面为例,根据矿山压力及其控制理论,确定了保护层工作面顶板"三带"的合理高度,初步试验了大倾角突出煤层群岩层高位巷与高位钻孔瓦斯抽采技术。揭示了保护层工作面顶板岩层中采用高位巷与高位钻孔瓦斯抽采技术的区别,其中高位钻孔抽采的瓦斯浓度可达99. 9%,高位钻孔优于高位巷,同时,在工作面顶板岩层中采用钻场钻孔的布置方式,不影响保护层工作面的正常生产,改变了大倾角煤层群保护层工作面瓦斯在本煤层抽采的模式。     

古书院矿15~#煤层顶板裂隙演化规律及高位钻孔优化设计

上隅角瓦斯超限一直是综采工作面瓦斯治理的重点,顶板裂隙带是瓦斯的富集区,将高位钻孔布置在采空区顶板裂隙区内进行瓦斯抽采能有效解决上隅角瓦斯超限问题。在对古书院煤矿15#煤层顶板岩层采动裂隙形成"三带"高度进行研究的基础上,对回风巷高位钻孔布置方案进行优化设计,解决了15#煤层回采工作面上隅区瓦斯浓度超限问题。     

浅谈综采工作面上隅角瓦斯治理

针对煤层群保护层开采时上隅角瓦斯超限问题,通过在采面的顶板抽采巷对被保护层进行裂隙抽采的瓦斯治理措施,有效地解决了上隅角瓦斯超限问题,保证了采面安全顺利回采。     

突出厚煤层综放工作面瓦斯综合治理技术研究

针对厚煤层综放工作面瓦斯治理难度大、抽采效果差、工作面难以消突的问题,开展了综放工作面立体瓦斯抽采技术研究。立体瓦斯抽采技术包括保护层开采、工作面回采区域顺层钻孔预抽、回风巷留管抽采瓦斯、利用尾巷抽采瓦斯、顶板高位钻孔及底板拦截钻孔抽采瓦斯。通过对P41104综放工作面研究表明:7~#煤层距11~#煤层42 m,作为11~#煤层的上保护层开采是有效的,消除了11~#煤层的突出危险性。立体瓦斯抽采技术的实施,使工作面瓦斯抽采纯量达到25.86 m3/min,抽采率达73%,回风流瓦斯浓度稳定在0.7%以下,减少了瓦斯涌出量,有效解决了工作面上隅角与回风流瓦斯超限问题。     

正令煤业2110工作面瓦斯综合治理技术

为解决正令煤业2110工作面上隅角瓦斯超限问题,通过分析工作面瓦斯来源,确定采用裂隙带抽采+上隅角埋管抽采+本煤层抽采的瓦斯综合治理技术。现场应用表明:工作面瓦斯抽采效果良好,回采期间上隅角及回风巷瓦斯浓度均小于0.6%,无瓦斯超限现象,为工作面的安全回采提供了保障。     

下行通风在常村矿高瓦斯综采工作面的应用

针对常村矿N3-3高瓦斯缓倾斜煤层综采工作面瓦斯涌出量大、上隅角瓦斯超限等问题,分析了工作面瓦斯来源及运移规律,查明工作面上行通风时瓦斯治理效果差的原因,研究并实施了下行通风方式,配合顶板裂隙带高位钻孔抽采采空区瓦斯措施,提高了瓦斯治理效果,消除了工作面上隅角瓦斯超限,实现了工作面的安全高产高效。     

平煤股份十二矿开采薄煤层保护层瓦斯治理技术

利用保护层开采的基本理论,平煤股份十二矿选择己14薄煤层作为己15煤层的上保护层。采用己14-31010作为保护层工作面开采之后,在其保护范围内的己15煤层瓦斯抽采量、工作面风排瓦斯量及瓦斯抽采率得到了极大的提高,残余瓦斯含量最大为4.96m~3/t,残余瓦斯压力最大为0.4 MPa,己15煤层的突出危险性降低,采面上隅角瓦斯浓度为0.5%~0.8%,杜绝了上隅角瓦斯超限问题。在己14-31010保护层薄煤层开采过程中,在己15-31010回风巷穿层钻孔对己14-31010保护层工作面进行瓦斯抽采,采用留巷墙体埋管抽采采空区内瓦斯,同时使用了"三机配套"、沿空留巷Y型通风技术及坚硬顶板强制放顶技术进行薄煤层开采,取得了良好的效果。     

煤层群开采工作面上隅角瓦斯治理

随着煤层开采深度的不断增加,煤层瓦斯含量增大,瓦斯成为煤矿主要灾害之一,突出煤层群瓦斯治理是地方煤矿的一大技术难题,炮采工作面上隅角瓦斯治理更是如此。以新寨矿井为例,通过分析上隅角瓦斯来源,提出了通过采煤工作面运输和回风巷道布置、本煤层抽放、邻近层抽放、采空区埋管抽放、减少采煤漏风和吹散上隅角瓦斯等方法,综合治理上隅角瓦斯超限聚积问题。实践证明,这些方法对治理地方煤矿煤层群开采工作面上隅角瓦斯效果显著。     

基于顶板"三带"特征的扇形高位钻孔治理上隅角瓦斯技术

为解决采煤工作面上隅角瓦斯超限问题,对碾焉煤矿8103工作面瓦斯来源构成和卸压层瓦斯抽采原理进行了分析,提出了基于顶板"三带"特征的扇形高位钻孔治理上隅角瓦斯技术方案.实践表明,治理后上隅角瓦斯浓度维持在0.1％～0.3％,扇形高位钻孔高负压抽采瓦斯量平均为21.3 m3/min,工作面综合抽采率达98.5％,有效解决...     

三软煤层综放面上隅角瓦斯综合治理技术研究

郭村煤矿12041综采放顶煤工作面主采山西组二1煤层,本煤层瓦斯含量高,煤层透气性系数低,属于难以抽采的三软煤层,工作面巷道单一布置顺层钻孔成孔困难,抽采效果差,因此回采过程中瓦斯涌出量大,上隅角瓦斯超限频繁。在掌握工作面上隅角瓦斯涌出规律的基础上,提出了高位钻场、上隅角顶板插管、工作面浅孔抽放、煤层注水等综合措施,有效控制了上隅角瓦斯异常涌出,提高了工作面安全生产效率。     

顶板走向高位钻孔解决上隅角瓦斯超限技术研究

上隅角是煤矿采煤工作面采空区的漏风汇集处,其瓦斯超限问题是矿井瓦斯治理中常见的问题。魏家地煤矿针对上隅角瓦斯超限问题,采取合理的顶板高位钻孔设计方法代替高抽巷,通过采取这一技术抽采裂隙带瓦斯,有效地解决采煤工作面上隅角问题,取得了很好的抽放效果。     

迎面斜交钻孔瓦斯抽采技术在庚组 突出煤层中的应用

针对在平顶山矿区庚₂₀煤层采煤工作面上隅角顶板坚硬、易发生瓦斯超限的现象,在平煤股份二矿庚₂₀-23170工作面实施迎面斜交瓦斯抽采技术,工作面上隅角瓦斯抽采率由20.0%提高到50.92%,工作面回风巷瓦斯浓度控制在0.4%以下,上隅角瓦斯浓度控制在0.5%以下,有效地防止了瓦斯超限,保证了工作面生产安全。     

低瓦斯矿井工作面上隅角瓦斯抽采技术与实践

某低瓦斯矿井11303工作面回采过程中,采用"U"型通风,工作面上隅角瓦斯经常局部超限.经过分析,上隅角瓦斯涌出量主要来源于采空区,采空区瓦斯积聚点主要分布在顶板3~5倍采空范围内的裂隙带中.通过对高抽巷瓦斯抽采、高位钻孔瓦斯抽采、采空区埋管瓦斯抽采、骨架风筒瓦斯抽采等几种瓦斯治理方法的对比分析,结合矿井上隅角瓦斯的来源情况,选择采用高位钻孔抽采瓦斯,能从根本上解决低瓦斯矿井工作面上隅角瓦斯超限问题.     

近距离突出煤层群上保护层瓦斯综合治理技术

针对打通一矿近距离突出煤层群上保护层开采面临的快速消突与瓦斯超限的难题,采用本煤层水力压裂增透,顺层平行钻孔下套管预抽,邻近被保护层底板穿层网格钻孔预抽、卸压抽、残抽,高位钻孔抽采,“U型+尾排”通风方式等瓦斯综合治理技术措施,实现了保护层工作面的快速消突,抽采达标时间缩短了90 d,突出预测指标K1、S从未超标,工作面瓦斯抽采率达到72.07％,彻底解决了回风隅角瓦斯频繁超限难题,保障了矿井采掘接替及工作面安全高效回采.     

大直径钻孔“以孔代巷”上隅角瓦斯治理参数优化及应用

为解决回采工作面上隅角瓦斯超限问题,提出大直径钻孔"以孔代巷"上隅角瓦斯抽采技术,应用数值模拟方法,对大直径钻孔参数进行了优化,确定了最优孔径、孔距和终孔位置。大直径钻孔"以孔代巷"上隅角瓦斯抽采技术在西曲矿18401工作面现场应用效果表明:大直径钻孔间距为5 m、孔径为350mm及钻孔终孔位置至顶板距离为0.3m时,上隅角瓦斯浓度降至最低,抽采效果最佳;与施工高抽巷抽采进行瓦斯抽采相比,大直径钻孔"以孔代巷"上隅角瓦斯抽采技术施工难度低速度快,成本降低85.79%;工作面回采过程中,上隅角瓦斯浓度均保持在0.2%以下,有效解决了采煤工作面上隅角瓦斯易于集聚的难题,保障了工作面的安全生产。     

低透气性突出煤层群瓦斯综合治理技术

针对乌兰煤矿低透气性煤层群瓦斯含量高、压力大的特点,为解决首采保护层工作面开采过程中瓦斯超限问题,提出穿层钻孔预抽首采层瓦斯、地面钻井抽采卸压瓦斯、走向高位钻孔和上隅角埋管抽采瓦斯的综合措施对突出煤层群开采下的矿井实施瓦斯灾害治理。结果表明:回采期间,抽采钻孔瓦斯浓度和流量随时间变化呈现比较稳定的规律、随工作面推进变化呈现先增加后减小的规律,工作面回风侧最大瓦斯浓度0.36%,上隅角最大瓦斯浓度0.5%,最大抽采瓦斯流量105.8m~3/min,有效地解决了工作面回采期间瓦斯超限问题,实现了工作面安全高效回采。     

裂隙带抽采在漳村煤矿综采工作面的应用

针对漳村煤矿2503工作面回采过程中上隅角超限问题,通过对工作面上覆岩层垮落特征分析,研究在回风巷顶板打设高位裂隙钻孔抽采采空区裂隙带瓦斯进行治理。回采过程中钻孔瓦斯抽采量随工作面推进先增大后减小,上隅角和回风流瓦斯涌出量逐渐降低,工作面上隅角瓦斯未出现超限现象。     

高瓦斯煤层群“煤与瓦斯共采”技术研究

为了解决沙曲矿近距离高瓦斯煤层群开采过程中综采面上隅角和回风流中浓度超限这一难题,结合从德国引进的千米定向钻机设备,提出了高抽钻孔纽和顶板裂隙钻孔组联合抽采瓦斯技术,构建了沙曲矿"煤与瓦斯共采"技术体系.本文在项板千米钻孔抽采技术原理分析的基础上,采用UDEC4.0数值模拟软件计算得出采空区冒落带和裂隙带高度为9 m和30 m,采动裂隙"0"形圈的范围为距工作面顶板垂高10～25 m,距采空区两侧水平距离为10～35 m.研究表明,顶板千米大直径钻孔抽采技术治理瓦斯效果明显,上隅角瓦斯体积分数稳定在0.8%以下,且钻孔抽采瓦斯体积分数达55%以上,抽采量达50 m3/min以上,实现煤与瓦斯安全高效共采.     

乌达矿区近距离高瓦斯煤层群立体瓦斯治理技术研究

针对乌达矿区近距离高瓦斯煤层群的具体条件,在对9#煤层开采底板破裂规律、顶板"三带"数值模拟、工作面瓦斯涌出等方面进行分析和研究的基础上,根据各矿井瓦斯治理装备的配备情况,提出工作面走向顺层长钻孔预抽、卸压拦截抽采、顶板走向高位水平长钻孔抽采、风巷机巷上向钻孔抽采,以及上隅角埋管抽采的立体瓦斯治理技术方案,现场应用表明,回风瓦斯体积分数约为0.30%,上隅角瓦斯体积分数约为0.45%,解决了该矿区9#和10#煤层开采时的瓦斯超限问题。     

高瓦斯突出煤层群首采保护层立体式瓦斯综合治理技术及应用

为了解决云南省恩洪矿区采煤工作面上隅角瓦斯频繁超限、煤层突出威胁严重的问题,在调研分析区内矿井生产现状的基础上,结合类似条件的淮南、松藻矿区的先进瓦斯治理实践,提出"恩洪矿区瓦斯治理技术路线",选择吉克煤矿作为实践矿井,开发出"首采保护层立体式瓦斯综合治理技术"。结果表明:该技术不仅解决了矿井首采M_7煤层工作面上隅角瓦斯超限难题,而且消除了中远距离被保护层M_2,M_9,M_(11),M_(12)煤层的突出危险性,为区内其他矿井的瓦斯治理工作提供了借鉴。