31051综采面瓦斯综合治理技术应用

为解决综采工作面风排瓦斯量偏高、回风隅角瓦斯聚积问题,保证工作面安全生产,通过采取采空区顶板裂隙带高位钻孔瓦斯抽采及工作面回风隅角埋管瓦斯抽采相结合的瓦斯治理方案,经工作面7日瓦斯涌出量计算结果可知:高位钻孔瓦斯抽采纯量平均值为4.37 m3/min,上隅角埋管抽采瓦斯纯量平均值为2.45 m3/min,风排瓦斯量有效降至3.58 m3/min.有效降低工作面风排瓦斯量和上隅角瓦斯聚积浓度,保障工作面安全生产.     

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。     

1905S工作面上隅角瓦斯综合治理技术研究及应用

为解决福城煤矿1905S工作面上隅角瓦斯超限问题,通过分源预测法进行工作面瓦斯涌出量预测,采用高位裂隙钻孔抽采、高抽巷抽采与上隅角插管抽采相结合的方法来进行瓦斯治理。结果表明:高位钻孔最佳抽采位置为距离煤层顶板上方15~30 m,终孔位置内错工作面回风巷20~30 m;工作面上隅角瓦斯浓度日平均值降到0.3%~0.45%,工作面回风流瓦斯浓度降到0.08%~0.28%。     

利用下行通风处理回采工作面上隅角瓦斯超限

国庄矿 5 30 1工作面靠近GF12号断层 ,工作面走向长30 0m ,平均面长 80m ,采高 1.6m ,通风系统为上行风 ,即机巷进风 ,出口回风 ,回风量 2 80m3 min。该工作面推采 6 0m时 ,上隅角瓦斯逐渐增高 ,该工作面推采至 10 0m时 ,上隅角瓦斯聚然升高 ,切顶线处瓦斯浓度为 2 % ,切顶线以内 1.2m处瓦斯浓度高达 5 % ,形成瓦斯积聚。尽管采取加大风量等冲淡瓦斯的措施 ,但仍无效果 ,工作面被迫停产。1　上隅角瓦斯积聚原因分析(1)工作面位置处在受断层影响的瓦斯富集带 ,受断层破坏压力的影响 ,煤层松软 ,瓦斯早期运逸释放时在新区域滞留赋存量较高。(…     

大采高工作面裂隙带抽采钻孔参数优化研究

斜沟煤矿18205大采高综采工作面生产初期上隅角瓦斯经常处于超限临界状态,为保证安全生产,提高裂隙带瓦斯抽采效果,在生产过程中,通过变更裂隙带钻孔施工参数,同时对变更前后单孔抽采参数连续观测、分析,现场观测瓦斯抽采效果,最终确定了裂隙带钻孔终孔位置平面内错30 m左右、垂高9~13倍采高、钻场布置间距15 m时抽采效果较好,提高了工作面瓦斯抽采效果,有效地解决了大采高高瓦斯综采工作面上隅角经常处于瓦斯超限状态问题。     

浅述综采结束面综合灭火法

张双楼煤矿7425综采结束面停采线向里10m存在断层,造成采空区大量遗煤,并且遗煤发生氧化。为防止该结束面采空区遗煤自燃,在工作面结束前期预埋注浆管路,工作面结束后在进风侧隅角施工挡风墙,并采取灌浆以及高位钻孔灌注MEA防灭火剂,消除采空区遗煤自燃隐患,保证工作面安全拆除和封闭。     

定向高位长钻孔抽采位置确定及瓦斯治理效果

为了有效治理采空区上隅角瓦斯,针对九里山矿16041工作面采用定向高位长钻孔抽采上隅角瓦斯的现状,利用UDEC软件对工作面上覆岩层塑性区进行模拟,并结合现场试验,确定了定向高位长钻孔最佳抽采位置应为距离顶板13~25 m内。抽采结果表明:工作面上隅角平均瓦斯体积分数从0.78%下降到0.31%,回采工作面推进速度从3.6 m/d提高到4.8 m/d,提高了约1.33倍,保证了工作面回采安全。     

综采工作面上隅角瓦斯治理研究与应用

综采工作面采用"U"型通风方式时,上隅角容易发生瓦斯超限,影响工作面的安全生产,是工作面瓦斯治理的难点。以平安煤矿150502工作面为工程背景,对工作面瓦斯涌出特征进行分析,发现采空区瓦斯涌出导致上隅角瓦斯积聚,确定采用设置抽采巷道布置穿层钻孔及采空区插管抽采瓦斯治理的综合方案。现场实践表明,该方案能成功降低上隅角瓦斯积聚,保障了工作面安全回采,为其他工作面上隅角瓦斯治理提供了借鉴。     

马兰矿综采工作面上隅角瓦斯治理抽采措施研究

针对马兰矿工作面瓦斯含量较高、突出危险的工作面条件,分析了上隅角瓦斯抽采机理,主要由于“U”型通风系统风流及压差作用瓦斯在工作面上隅角形成了聚集,上隅角极易发生瓦斯超限及瓦斯积聚事故;在工作面除采取封堵切眼进、回风隅角、控制采空区悬顶面积等固有手段治理上隅角瓦斯外,重点针对上隅角瓦斯抽放采取高抽巷抽采、瓦斯抽放巷裂隙带抽采、瓦斯抽放巷大直径钻孔抽采、上隅角悬管抽采等综合措施治理上隅角瓦斯,并确定了各治理方案的具体技术参数。最后在马兰矿工作面进行了实践应用,由工作面现场数据分析可知瓦斯浓度保持在0.3%～0.6%,保障了工作面的安全生产,为相关地质条件的采煤工作面上隅角瓦斯治理提供参考。     

塔山矿地面L型钻孔抽采瓦斯技术应用

为了验证地面L型钻孔抽采采空区瓦斯效果，以塔山矿8214综放工作面为研究对象，采用数值模拟和理论分析相结合的方法，确定了抽放钻孔布置位置和钻孔结构，设计了L钻孔抽采瓦斯方案。研究结果表明：塔山矿8214综放工作面垮落带高度为35m，裂隙带高度为60m，顶板最大悬露空顶长度为45m，垮落角为45°国钻孔应布置在距采煤工作面顶板40～60m，距帮26～30m，有效解决了工作面上隅角和低位抽采巷的瓦斯超限的问题|钻孔的终孔始终位于工作面上隅角的后上方，有效解决了钻孔与工作面推进在瓦斯治理中的时空匹配问题，达到了高效稳定治理采空区瓦斯的目的。     

潘北矿回采工作面提高上限的采煤方法论证分析

因潘北矿11014工作面提高上限开采出现综采压架事故,为给该工作面选择合理采煤方法,经对工作面准备期预测资料和形成工作面后实际资料的研究对比,结合淮南矿区工作面提高开采上限的实际经验,采用计算机数值模拟和理论分析方法对该工作面选用的回采工艺进行技术论证,提出该工作面不适合采用综采。同时,着重分析了高档普采和炮采的利弊和采用炮采的安全保障措施,论证表明：对该上提工作面矿压显现规律还没有较好掌握,顶板控制技术不成熟,采用综采存在较大的压架风险;采用高档普采,因回采工艺本身所限,也易发生顸板事故;从安全、技术及经济因素综合分析,认为该工作面宜采用单体液压支柱配合铰接顶梁的炮采工艺。     

工作面倾角对含硬煤夹层顶煤放煤方式的影响

为了研究工作面倾角对顶煤放煤方式的影响规律,采用PFC2D数值模拟软件,模拟了不同倾角综放面依次采用不同的放煤方式开采散体顶煤的冒放规律,统计出了不同放煤方式时工作面倾角与顶煤放出率的关系,得出了综放工作面倾角为15～30°时优选双轮顺序放煤。应用散体介质力学原理,分析了工作面倾角不同时影响煤矸流动规律的主要因素为自然安息角和煤岩成拱;探讨了工作倾角与上、下部煤矸分界线的关系,且煤岩成拱概率随工作面倾角增大而增大;此外,指出了工作面倾角不同时自然安息角和煤岩成拱对煤矸流动规律的作用程度不同。     

开采极不规则工作面综采工艺的研究与应用

 为解决煤矿资源储量形状极不规则情况下工作面巷道布置困难、回采率低的问题,济宁三号煤矿研究分析后采用了梯形、旋转工作面等多种特殊布置形式。通过43下07工作面的实际应用,表明工作面特殊布置形式在综采工艺实现上是可行的,且具有巷道工程量少、系统简化、回采率高的优点,为形状不规则情况下工作面采用综采工艺、优化巷道布置拓宽了设计思路,具有较好的推广前景。     

杨柳煤矿1075综采工作面高位拦截钻孔优化设计

针对1075综采工作面开采期间瓦斯治理主要采取高位拦截钻孔、地面钻井、井下定向长钻孔抽采等技术措施,工作面回采过程中,因受采动影响,致使临近层卸压瓦斯进入采空区,导致保护层开采期间瓦斯治理的复杂性。为了减小临近层卸压瓦斯对保护层开采的影响,提出对1075综采工作面高位拦截钻孔优化设计,取消了老塘埋管抽采,有效地拦截了中组煤卸压瓦斯进入采空区,保证了工作面安全高效回采。     

松软煤层综放开采护巷煤柱合理宽度研究

汾西新阳矿综放工作面煤柱留设大,为了减少煤柱宽度,提高采区采出率,基于极限平衡理论的分析方法,推导出计算煤柱宽度的表达式,结合煤柱强度与高宽比关系,设计煤柱宽由35m减少到25 m;采用连续自动采集装置,实测得煤柱侧支承压力范围为10～12 m,所设计煤柱宽大于2倍塑性区宽,理论计算与测试结果具有很好的一致性。现场监测结果表明：掘进期间,煤柱侧巷道顶板位移85 mm,两帮移近70 mm,顶板深部、浅部离层分别为8和10 mm;回采期间,顶板及两帮位移分别为105和90 mm,离层没有变化,煤柱和巷道都保持稳定,满足安全生产要求。     

急倾斜俯伪斜长壁综采机械化研究

急倾斜煤层开采条件恶劣,国内外没有长壁综采成功的先例,通过采用俯伪斜综合机械化开采工艺,减小了工作面实际倾角,克服了传统采煤方式落煤飞矸窜入液压支架伤人的现象,采煤机、刮板输送机、液压支架配套中,建立稳定一致的梁端距以及通畅的行人通道是基本的要求,为此创新研发了菱形液压支架,导向输送机为采煤机提供割煤过程依托,论述了菱形液压支架及其与特型采煤机、输送机的配套关键问题,液压支架的调整能力是保证采煤推进过程中设备不下滑的基础。通过工程实际应用,急倾斜俯伪斜长壁综合机械化开采效果显著,是急倾斜煤层开采方式的重大突破,设备之间协调运转,顶底板维护良好,对复杂难采煤层综采技术具有重大的推动意义。     

“大倾角”综采工作面的管理

淮南矿业集团公司李嘴孜煤矿在32121工作面的开采试验中,对支架防倒、防滑,防煤层片帮、防飞矸等方面进行了研究,并取得了一定经验。     

潘一煤矿底分层缩小防水煤柱综采可行性分析

通过对潘一煤矿西二采区缩小防水煤柱块段13-1煤底分层赋存条件及其顶板岩性特征的研究,顶分层覆岩破坏规律的分析与研究,上覆松散含水层及基岩风化带的划分与评价,以及顶分层试采工作面出水及压架原因分析与研究,论证了本底分层块段缩小防水煤柱上综采的可行性。     

普采工作面转向布置回收边角煤实践

安顺煤矿属于煤与瓦斯突出矿井,原设计接替9100的9104工作面在巷道掘进时受瓦斯抽放影响,无法按时贯通,矿井面临脱产一个月的困难。该文探讨了工作面转向布置回收边角煤的实践;采取不拆采煤机工作面转向90°的方法,既回收了边角煤,又解决了矿井脱产的问题,创造了良好的经济效益。     

综放工作面初采期顶煤深孔爆破弱化试验研究

为解决兴隆庄煤矿3306工作面初采阶段顶煤整体性强、冒放性差、顶煤放出难的问题,在工作面回采前实施顶煤深孔预裂爆破、开切眼顶煤与顶板截断爆破试验。深孔预裂爆破提高了顶煤裂隙发育程度,降低了顶煤破碎块度,顶煤冒放性得到增强;开切眼中的顶煤、顶板截断爆破在顶板岩层中形成裂隙自由面,促使顶板提前弯曲、断裂,缩短初次来压步距。通过上述方法,初采阶段顶煤放出率由45%提高到75%,直接顶和基本顶初垮步距分别减小40.4%和36.6%,实现了顶煤的强制冒放和初次来压前的充分放出,有效提高了综放工作面初采阶段的顶煤采出率。