不同突出情况下钻孔瓦斯涌出规律研究

为探究运用钻孔连续流量法测定不同突出危险情况时的敏感性,建立了钻孔瓦斯流动模型,通过COMSOL Multiphysics模拟软件建立数值模型,探究钻孔瓦斯涌出量和瓦斯压力关系;利用连续流量法建立煤层巷道突出预测装置,以山西汇丰与贵州威舍煤样为试验对象,根据钻进过程中的动力现象判断不同突出危险情况,从而进行不同突出危险情况下钻孔瓦斯涌出规律研究.结果表明:钻孔瓦斯流涌出量与瓦斯压力呈线性关系;初始钻孔瓦斯流量可以作为预测突出危险性的敏感性指标.发生喷孔时表现钻口小、空腔大、钻孔内残留煤粉、钻孔壁掉落的煤块易碎等特点,与井下发生突出时情况相吻合.打钻初始流量曲线波动较大,说明在打钻初始较容易发生突出,这与现场实践相吻合;瓦斯压力越小流量曲线波动幅度越小,且随着钻进的深入,流量曲线逐渐变大后将趋于平缓.初始钻孔瓦斯流量不仅可以反应突出危险情况,而且可以表明突出可能发生的地点,相较于其他突出预测指标具有明显优势.     

顺层钻孔瓦斯抽采合理封孔深度

为确定顺层钻孔瓦斯抽采合理封孔深度,基于实际地质条件,运用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,对薛湖煤矿2306运输巷侧帮卸压带范围及合理顺层钻孔瓦斯抽采封孔深度进行研究.研究结果表明:钻孔初始瓦斯流量与地应力、钻孔直径、钻进深度、钻进时间、煤体的物理性质以及瓦斯压力梯度密切相关,且当钻进方式和煤层确定时,影响钻...     

基于主客观赋权VIKOR法的煤矿智能化评价研究

我国煤矿智能化相关标准和规范尚未完善,构建煤矿智能化评价指标体系成为智能化建设研究的重点。为克服单一赋权法的缺陷,从运输、工业视频监控以及瓦斯抽采子系统等9个方面建立煤矿智能化评价指标体系,运用改进G1法和CRITIC法分别确定各个指标的主客观权重,并将主客观权重进行综合得到组合权重。引入VIKOR评价模型,综合考虑群体效益值和个体遗憾值,使评价结果更为准确,并运用该模型对煤矿智能化程度进行综合评价。结果表明:VIKOR评价模型可以同时考虑群体效益值与个体遗憾值,使得最后的评价值更为准确;该综合评价模型的评价结果与煤矿实际的智能化程度相符,验证了该评价模型的可行性。     

采空区瓦斯高位定向长钻孔抽采技术研究

为了降低采空区瓦斯异常涌出风险,实现采空区瓦斯高效抽采,基于高位长距离定向钻孔技术对采空区高顶裂隙瓦斯进行抽放,以期实现采空区瓦斯有效治理。运用理论计算和数值模拟相结合的方法,对盘江煤矿23125工作面232石门钻场采空区垮落带、裂缝带范围进行确认,并以此范围为参考对高位定向钻孔进行优化设计与现场试验验证。结果表明:优化后的垮落带、裂缝带位置可以实现长距离定向高效抽采采空区瓦斯;单孔瓦斯抽采浓度最大为63%,平均瓦斯抽采浓度为40%～55%,抽采一定时间后采空区瓦斯显著下降,下降率为17%左右。     

炭质泥岩破碎带的突出预测与防突措施

为探索快速安全地揭露高瓦斯炭质泥岩破碎带,以新疆石庄沟煤矿主斜井掘进过程中遇到炭质泥岩破碎带为背景,运用初始释放瓦斯膨胀能指标法对炭质泥岩破碎带进行突出危险性预测与抽放瓦斯效果检验。由于炭质泥岩破碎带裂隙发育及施工抽放钻孔后,瓦斯压力难以测定,基于瓦斯压力与初始释放瓦斯膨胀能的关系,结合郎格缪尔方程,通过测定瓦斯含量间接得到采取抽放瓦斯后的初始释放瓦斯膨胀能。结果表明:石庄沟煤矿炭质泥岩破碎带发生弱突出时的临界瓦斯压力为0.56MPa,临界瓦斯含量为0.4281m~3/t;初始释放瓦斯膨胀能指标法用于炭质泥岩层的突出危险性预测与消突效果检验是科学合理的。