构造型近距离煤层群底板瓦斯抽放巷控制机理与应用

为了研究水平煤层底板的瓦斯抽放机理,作者研究了将开采中底板岩石中瓦斯流动状态用数字模型来摸拟。在该模型中,把已卸压的岩石带做成宽为高的2倍的长方形。其宽度相当于工作面的长度。岩石的分区用电阻网表示,因其电阻值与地层透过率成反比,所以它能使网的深度和方向按下述范围变化。即:

煤炭是当前社会发展中不可缺少的基础性能源,在工业生产、加工和制造等诸多领域都发挥着不可替代的作用。随着近年来国民经济的飞速发展,各生产企业和单位对于煤炭用量需求也日益增长,这就对煤炭开采提出了新的技术和产量要求,与此同是对于煤炭开采安全也提出了更高的要求。瓦斯抽防技术作为目前煤矿资源开采中最为常见的技术方法,受到人们的高度重视。本文首先介绍了瓦斯抽放技术在煤矿安全生产中的作用与意义,并提出了其相关的评价效果与防范措施。

新田煤矿为高瓦斯高突出矿井,主采煤层为4#煤层与9#煤层,其中4#煤层平均厚度为2.78m,9#煤层平均厚度为2.51m,两主采煤层之间平均层间距为30m,两煤层之间分别存在5#煤、6#煤、7#煤、8#煤层,其中5#煤层、8#煤层为局部可采煤层.底板瓦斯抽放巷主要作用为上部煤巷区域防突措施提供施工场所,因此,底板瓦斯抽放巷层位选择很重要,既不能距离主采煤层太近,又要保证巷道的支护强度,在下步施工瓦斯抽放钻孔时围岩不会被大范围的破坏.

近距离煤层群瓦斯突出矿井具有近距离、多煤层、高瓦斯等特点，其工作面及采空区瓦斯大量溢出，瓦斯含量超标。本文主要讨论了了近距离煤层群瓦斯突出矿井的通风方式和各自的优缺点，以及在现有基础上的一些改进措施。

分析了煤层顶板抽放瓦斯流场分布和瓦斯抽放的关键技术的基础上,针对首采煤层采取了综合抽放瓦斯的方法,并对抽放方法进行了抽放效果及经济效益方面对比,得出采用高抽巷抽放瓦斯效果最好。

屯兰矿属于高瓦斯矿井,2003年瓦斯等级鉴定结果为:绝对瓦斯涌出量为142m3/min,相对瓦斯涌出量为18.6m3/t。通过不断改进瓦斯抽放系统和工艺,屯兰矿提高了瓦斯抽放率,大幅度降低了采掘工作面瓦斯,有力地保证了矿井的安全生产。

严重突出煤层煤巷掘进前消突措施复杂,消突时间长,安全风险高,影响掘进速度和矿井生产接替。对比分析了本煤层条带区域预抽和利用底板岩巷穿层预抽2种措施进行消突时的煤巷掘进速度。在鹤煤五矿3301运输巷分段实施2种消突措施,结果表明:穿层区域条带预抽合格后的煤巷月单进,是经过本煤层区域条带预抽后煤巷单进的近4倍。采取消突措施后,进一步降低了施工作业的危险性。

针对近距离上保护层工作面开采期间瓦斯涌出量大的问题,通过分析近距离上保护层底板煤岩层采动效应与被保护层瓦斯越流规律,提出近距离上保护层底板岩层钻孔瓦斯抽采技术。在资江煤矿3527保护层工作面进行了现场试验,结果表明:底板岩层钻孔最大瓦斯抽采体积分数50%,瓦斯抽采纯量0.81~2.03m3/min,平均1.47m3/min,并确定了底板岩层钻孔的有效抽采范围,该方法实现了保护层工作面的瓦斯防治。

为了更高效地抽放煤层覆岩裂隙及离层的瓦斯,对煤层顶板水平长钻孔的层位选择,参数确定,布置形式,钻场的设计要求,钻机、钻杆、钻头的选择以及钻进工艺参数的合理控制进行了试验研究。试验证明走向长钻孔的抽放效果很大程度上取决于钻孔所处的层位,只要保证钻孔在工作面采空区的裂隙带延伸,并采用合理的钻进工艺参数,尽量延长有效抽放长度和采取有效的抽放参数,就能取得理想的抽放效果。这可以解决上邻近层和采空区的瓦斯抽放问题。

针对某矿底板瓦斯抽放巷受上部煤层采动影响破坏严重的现象,采用udec数值模拟对9#煤层开采过程中底板瓦斯抽放巷的稳定性进行分析,研究了采动影响下支承应力在煤层底板中的传播规律、底抽巷应力场、塑性区分布和围岩位移变化情况。通过采用锚杆锚索联合支护的方式,顶底板和两帮位移量明显减小,取得了较好的支护效果,保证了采动后底抽巷的抽采效果。

我矿主采煤层为12^#、15^#两层.上部12^#煤先采,以解放下部15^#煤.但在15^#煤开采过程中,仍不断受到米自顶板的瓦斯影响.在8313工作面开采时,我们利用其上部12^#煤4311已采区进行抽放,取得了良好效果.现以8313工作面瓦斯处理过程来阐述15^#煤顶板瓦斯抽放的方法。

针对洛阳义安矿业有限公司大埋深顺槽底板预抽瓦斯巷掘进难题,选用全硬岩综掘成套设备掘进巷道,设计施工工艺,采用锚网喷+锚索联合支护方式维护巷道。现场实践表明,该施工工艺效果良好,可在该矿其他掘进巷推广应用。

高瓦斯厚煤层综放工作面采空区瓦斯抽放的研究 作者：方前程，王兆丰，王林 作者单位：河南理工大学,河南,焦作,454000 刊名：煤炭工程 英文刊名：coalengineering 年，卷(期)：2007(9) 参考文献(4条) 1.林伯泉.张建国矿井瓦斯抽放理论与技术1996 2.俞启香矿井瓦斯防治1992 3.石金峰.麻风海.洪加明综采放顶煤条件下覆岩冒落带、裂缝带高度的探讨1996(03) 4.王元龙深井煤层开采"三带"高度与近距离煤层顶板水关系的研究[期刊论文]-山东煤炭科技2004(01) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_mtgc200709032.aspx

薄煤层高瓦斯矿井进行采掘作业时,瓦斯涌出严重制约生产,为有效治理瓦斯,防止煤矿瓦斯事故,选择合理的瓦斯抽放方法,实现"抽采达标",确保矿井的安全生产。

针对义安矿底板瓦斯预抽巷掘进过程中遇到坚硬岩石,掘进机截齿消耗量大,易造成掘进机磨损的问题,提出了松动爆破过硬岩的方法,并设计了相应的爆破参数及安全技术措施,顺利通过了硬岩区域,为类似条件下岩巷掘进提供参考。

以小屯煤矿为例，介绍了顶板瓦斯抽放巷在首采工作面开采中的应用，因小屯煤矿所有煤层均为突出煤层，首采工作面不能选择保护层开采作为区域防突措施，采用顶板瓦斯抽放巷作为首采工作面的区域防突措施。根据实际开采情况来看取得了较好的效果，煤层在开采前已消突，瓦斯得到充分释放，在掘进和采面回采期间未发生突出和瓦斯超限事故。

以贵州柏果新田煤矿为例，介绍了顶板瓦斯抽放巷在首采工作面开采中的应用，因新田煤矿所有煤层均为突出煤层，首采工作面不能选择保护层开采作为区域防突措施，采用顶板瓦斯抽放巷作为首采工作面的区域防突措施。根据实际开采情况来看取得了较好的效果，煤层在开采前已消突，瓦斯得到充分释放，在掘进和采面回采期间未发生突出和瓦斯超限事故。

应用深孔控制预裂爆破技术提高煤层瓦斯抽放率

顶板瓦斯高抽巷的抽采效果与抽放负压直接相关。结合阳煤三矿k8206大采长综放面顶板瓦斯高抽巷实际抽采效果,通过数值模拟与现场实测数据分析,得出顶板瓦斯高抽巷抽采正常期最优抽放负压,以期对高瓦斯矿区顶板瓦斯高抽巷的合理抽放参数确定提供科学依据,实现矿井的煤与瓦斯安全高效共采。

介绍了高瓦斯炮采放顶煤工作面采空区煤层顶板抽放瓦斯的实践,通过对钻场中钻孔抽放过程中的跟踪测试、观察、归纳分析,总结出提高瓦斯抽放效率的最佳顶板裂隙带高度,并对关键性技术要点和裂隙带高度的确定提供理论判定方法。

经过对盘江矿区多个回采工作面顶板瓦斯抽放巷抽放瓦斯的效果进行调查研究,通过对回采工作面的瓦斯来源分析,按照煤层倾角和回采工作面的采高来确定回采工作面走向顶板瓦斯抽放巷的相对位置。

针对义安矿底板瓦斯预抽巷掘进过程中,遇到坚硬岩石,掘进机截齿消耗量大,易造成掘进机磨损的问题,提出了松动爆破过硬岩的方法,并设计了相应的爆破参数及安全技术措施,顺利通过硬岩区域,为类似条件下岩巷掘进提供参考。