预抽瓦斯防治煤与瓦斯突出的应用实例

安阳龙山煤矿11081区域二1煤层为一突出煤层,本煤层瓦斯预抽是区域性防治煤与瓦斯突出的措施之一．根据预抽煤层瓦斯防突作用原理,选取合理的瓦斯防突有效性指标及各钻孔参数,达到消除该煤层煤与瓦斯突出危险性的目标．据对本煤层瓦斯预抽效果的考查,已达到《防治煤与瓦斯突出细则》之规定,该区域可按无突出危险煤层进行管理．     

预抽瓦斯防治煤与瓦斯突出的应用实例

安阳龙山煤矿11081区域二1煤层为一突出煤层,本煤层瓦斯预抽是区域性防治煤与瓦斯突出的措施之一.根据预抽煤层瓦斯防突作用原理,选取合理的瓦斯防突有效性指标及各钻孔参数,达到消除该煤层煤与瓦斯突出危险性的目标.据对本煤层瓦斯预抽效果的考查,已达到《防治煤与瓦斯突出细则》之规定,该区域可按无突出危险煤层进行管理.     

严重突出回采工作面瓦斯综合治理

根据工作面掘进期间瓦斯突出危险性、瓦斯涌出特点及回采前瓦斯预抽效果等资料的综合分析 ,对回采工作面进行块段划分并有针对性地采取工作面瓦斯抽放、浅孔松动爆破、控制回风流瓦斯浓度等防治突出措施 ,有效地防止了回采期间煤与瓦斯突出 .     

严重突出回采工作面瓦斯综合治理

根据工作面掘进期间瓦斯突出危险性、瓦斯涌出特点及回采前瓦斯预抽效果等资料的综合分析,对回采工作面进行块段划分并有针对性地采取工作面瓦斯抽放、浅孔松动爆破、控制回风流瓦斯浓度等防治突出措施,有效地防止了回采期间煤与瓦斯突出.     

演马庄煤矿突出煤层炮采放顶煤工作面防治煤与瓦斯突出的方法和措施

介绍了演马庄煤矿 2 70 2工作面突出煤层炮采放顶煤效果检验的方法和防止煤与瓦斯突出所采取的措施 ,提出突出煤层炮采放顶煤工作面瓦斯抽放是防止煤与瓦斯突出的有效手段 ,当工作面有煤与瓦斯突出危险时 ,采取恰当的防突措施 ,能够降低煤与瓦斯突出的危险程度 ,可供同类工作面回采时借鉴     

演马庄煤矿突出煤层炮采放顶煤工作面防治煤与瓦斯突出的方法和措施

介绍了演马庄煤矿2702工作面突出煤层炮采放顶煤效果检验的方法和防止煤与瓦斯突出所采取的措施,提出突出煤层炮采放顶煤工作面瓦斯抽放是防止煤与瓦斯突出的有效手段,当工作面有煤与瓦斯突出危险时,采取恰当的防突措施,能够降低煤与瓦斯突出的危险程度,可供同类工作面回采时借鉴.     

“预抽煤体瓦斯防止煤与瓦斯突出”技术评议会在渝召开

四川省煤炭工业局受煤炭部委托于1981年2月18—20日在中梁山煤矿召开“预抽煤体瓦斯防止煤与瓦斯突出”技术评议会。到会的有省科委和省内外有关院、校、所和生产局、矿等24个单位的73名代表。我院汪太葵副院长等10位代表出席了会议。     

高效防治煤与瓦斯突出技术的研究

随着我国煤矿采深的增加，瓦斯含量和瓦斯压力随之增大，煤与瓦斯突出事故日趋加重，从调整开采程序，利用开采保护层实现大面积消除突出危险性，开展突出危险区域预测，从确定无突出危险区域和开展顺煤层钻孔，强化预抽瓦斯大面积消除煤层突出危险性等方面论述了高效防治煤与瓦斯突出技术。     

低透气煤层预裂瓦斯运移数值模拟及抽采试验

针对高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采难问题,利用数值模拟软件RFPA^2D—Flow再现了采取煤层深孔爆破预裂后,瓦斯在煤层及爆生裂隙中的流动规律。研究结果表明,预裂圈内煤和岩石的孔隙率大大提高,煤层透气性显著增加,但当裂隙圈之间不相交时,瓦斯同样很难在完整的低透气性煤体中运移,因此只有当抽采瓦斯钻孔处在裂隙圈中才能高效抽采瓦斯。现场试验证实,低透气性煤层预裂后,有效导通裂隙增加,布置在裂隙圈内抽采瓦斯钻孔可以获得高效抽采瓦斯效果,从而降低煤与瓦斯突出危险性。     

新安煤矿14151回采工作面突出危险性评价

预抽煤层瓦斯是防治煤与瓦斯突出的根本措施,回采工作面突出危险性评价是评价预抽效果、确定回采区域突出危险性、保证安全生产的重要技术手段.在考查14151回采工作面抽放钻孔施工和抽放效果的基础上,通过实测煤层瓦斯基础参数,根据防治煤与瓦斯突出有关技术规范,采用钻孔工程量和残存瓦斯含量2个指标,评价了14151回采工作面的突出危险性.评价结果表明,经预抽瓦斯后,消除了14151回采工作面的突出危险性,为在回采过程中制订安全技术措施提供了重要依据.     

煤与瓦斯严重突出危险区综合防突技术探索

２１０７１工作面是六矿突出危险性最严重的地区．为防治工作面煤与瓦斯突出,六矿采取了瓦斯地质编图预测预报、预抽瓦斯降低瓦斯含量及压力、搞好点预报与临时防突措施等全方位的瓦斯防治方法,缓解了采掘接替紧张局面,取得了较好的防突效果．     

煤与瓦斯突出矿井安全煤量研究

针对我国煤与瓦斯突出矿井采掘接替紧张的现状和煤矿安全监察工作的需要,提出了煤与瓦斯突出矿井安全煤量概念,研究探讨了安全煤量与“三量”之间的相互关系,结果表明：安全煤量属于准备煤量的一部分,它是指煤与瓦斯突出矿井准备煤量范围内已无突出危险的煤量,安全煤量必须有足够的可采期．为确保回采安全,回采煤量必须是安全煤量．突出矿井采取保护层开采结合被保护层卸压瓦斯抽采技术和预抽煤层瓦斯技术获得足够的安全煤量．通过对淮北祁南煤矿“三量”和安全煤量的分析得出,祁南煤矿的安全煤量占到准备煤量的五分之四,为回采煤量的2．3倍,准备煤量、安全煤量和回采煤量可采期分别为16．6,13．3,5．9个月．矿井的生产实践表明,祁南煤矿安全煤量可以满足矿井的正常接替和安全生产需要．     

掘进工作面瓦斯合理预抽期研究

为解决掘进工作面瓦斯超前预抽时间短、抽放率低、掘进过程中预测指标超标率高等问题,通过研究超前预抽钻孔抽放量衰减规律,建立了掘进工作面瓦斯合理预抽期的评价模型,选取了合理参数,确定了成庄矿瓦斯超前预抽钻孔合理预抽期,并进行了掘进工作面瓦斯超前预抽实验,对瓦斯合理预抽期研究结果进行了检验.实验结果表明,当超前预抽时间在合理预抽期内,瓦斯抽放率提高,煤层残余瓦斯含量减小,突出预测超标率降低;合理预抽期评价模型可靠,超前预抽合理预抽期研究具有实际应用价值.     

石门揭穿突出危险煤层时预排瓦斯的设计

中国的煤和瓦斯突出矿井占全部煤矿的17％,其主要的预防措施为:钻孔预排瓦斯,金属骨架,水力冲孔,震动放炮和开采解放层。但是在五十年代和六十年代,钻孔预排瓦斯的措施在许多危险地区不能完全有效地防止石门揭穿煤层的突出事故。这是由于当时预排瓦斯的钻孔仅布置在石门断面内,而且钻孔的数量不足,以致某些突出强度超过千吨的大突出能够发生于已打过6～10个钻孔的石门断面上。1971年以后采用了新的排瓦斯钻孔布置方法,即是在石门周边造成一个120～200米~2的卸压和排瓦斯范围以防止突出。理论和实践表明这一方法具有良好的防止突出的效果。     

地面群孔瓦斯抽采技术应用研究

为保证新集一矿突出煤层13-1煤北中央采区的安全开采,先后开采131103、131105等11-2煤层工作面作为保护层。首先在上述两个工作面共布置了6个地面钻孔,建立了地面群孔瓦斯抽采系统,预抽采动区被保护层13-1煤瓦斯。接下来对地面钻孔抽采瓦斯参数进行了考察,主要包括基于示踪技术考察了131105工作面采动卸压地面钻孔走向及倾向瓦斯抽采半径,统计分析被保护层瓦斯抽采率,同时就地面群孔与井下底板巷穿层钻孔瓦斯抽采两种方法进行了抽采率、工程费用等方面的对比。研究结果表明：新集一矿的地层条件下地面钻孔抽采煤层卸压瓦斯沿煤层倾向和走向的抽采半径分别不小于160m和240m;采动区地面群孔瓦斯抽采率达35%以上;地面钻孔相对比井下底板巷,在抽采瓦斯方面具有技术上可靠、安全、经济等优点。     

基于残余瓦斯含量的顺层钻孔抽采有效半径阶梯式测定法

为确定瓦斯抽采合理钻孔间距,有效减少或消除抽采空白带,基于瓦斯抽采相关标准与行业规范,以突出煤层采煤工作面瓦斯含量临界值、采煤工作面回采前煤体可解吸瓦斯含量、采煤工作面瓦斯抽采率和预抽率作为抽采达标的4项基本指标,根据4项基本指标计算得出残余瓦斯含量最小值,将其作为考察指标,对顺层钻孔瓦斯抽采有效半径测定方法进行探索,提出阶梯式测定法.使用该测定法对山西霍尔辛赫煤业有限责任公司3号煤层瓦斯抽采有效半径进行现场测试,同时基于含瓦斯煤的流固耦合动态模型对测试结果进行数值模拟验证.结果表明:阶梯式测定法现场测试结果与数值模拟结果基本吻合,在该矿合理预抽期内,抽采有效半径为1.52 m,合理钻孔间距为2.50 m.研究结果对于完善瓦斯抽采有效半径测定方法、确保瓦斯抽采达标具有参考作用.     

低透气性近距离强突出煤层群瓦斯治理模式研究

低透气性近距离强突出煤层群首采层打钻极易喷孔,引发瓦斯安全事故。以皖北煤电祁东煤矿II三采区为例,基于首采层7₁煤分段压裂水平井预抽煤层瓦斯改性效果和上区段8₂煤定向长钻孔拦截抽采下临近层9煤卸压瓦斯效果,提出了综合运用分段压裂水平井、定向长钻孔、地面钻井、多用底板巷、顶板走向钻孔等技术的瓦斯治理模式,可有效减少井下工程量,提高钻孔施工及抽采效率,保证煤层安全高效开采。该模式演变后可进一步减少巷道和钻孔工作量,有效缓解接替紧张压力。     

水力卸压防止承压散体煤和瓦斯突出机理

从散体煤和瓦斯失控突出条件出发，分析了超前水力卸压防止散体煤和瓦斯突出作用原理，并通过检测水力卸压前后瓦斯涌出量变化、利用电磁辐射技术检测煤体破裂变形以及相关实际资料验证了该机理的正确性。结果表明，实施水力卸压防突措施时电磁辐射强度及脉冲数增大，有利于防止突出，其防突作用原理有3条：1）煤体增裂预释放瓦斯，增加切向应力和散体摩擦阻力，2）增加煤体位移，预降低高压侧径向有效地应力，减少散体突变运动径向应力差，3）注水湿润使散体间及相邻蝶岩体黏结，增大了散体摩擦阻力系数．     

煤与远程卸压瓦斯安全高效共采试验研究

运用高瓦斯煤层群煤与瓦斯安全高效共采的思想,在淮南潘一矿进行了煤与瓦斯安全高效共采及远程瓦斯抽采的试验研究：首先开采瓦斯含量低、无突出危险的B11煤层,利用其采动影响使处在其上部70m(相对层间距35)的C13煤层卸压,煤层透气性系数增加近3000倍,瓦斯大量解吸并形成了沿顺层张裂隙流动的条件,通过在C13煤层底板沿走向布置的瓦斯抽采巷向C13煤层均匀地打网格式上向穿层钻孔,C13煤层内的卸压解吸瓦斯在煤层残余瓦斯压力和抽采负压作用下沿顺层张裂隙向抽采钻孔汇集,瓦斯抽采率达60%以上,不仅消除了煤与瓦斯突出危险性,而且相对瓦斯涌出量由原来25m^3／t下降到5m^3／t,工作面日产量由原来的1700t提高到5100t,成功地实现了煤与瓦斯两种资源的安全高效共采。     

加强瓦斯地质研究 防治煤与瓦斯突出

简述了平顶山矿区煤与瓦斯突出概况，根据影响煤与瓦斯突出的地质因素，开展了多项瓦斯地质研究课题，找出影响本区煤与瓦斯突出的内在因素和部分规律。在防治煤与瓦斯突出方面促进了安全生产，提高了经济效益。对今后瓦斯地质工作提出了建议。