采用頂板巖層水平長鉆孔抽放鄰近層和采空區(qū)瓦斯是一項新技術(shù),全面介紹了該技術(shù)研究的最新進展。研究中綜合運用了礦山壓力和巖層移動理論、有限元數(shù)值分析方法、瓦斯越流理論以及試驗研究的方法。這一新技術(shù)的研究填補了國內(nèi)空白,該成果對高產(chǎn)高瓦斯工作面的瓦斯治理具有普遍的指導(dǎo)意義。

針對峰峰集團大淑村礦的實際地質(zhì)條件和瓦斯情況,設(shè)計了頂板水平長鉆孔進行瓦斯抽放的技術(shù)方案,并實測了瓦斯抽放量及抽放對工作面回風(fēng)和上隅角瓦斯涌出的影響。研究結(jié)果表明,只有將鉆孔至打采空區(qū)的冒落拱上方裂隙發(fā)育帶內(nèi)才能取得良好的抽放效果,頂板水平長鉆孔代替尾巷是一種治理煤層瓦斯安全、經(jīng)濟的方法,尤其對采掘接替緊張的礦井,其優(yōu)越性更為突出。該技術(shù)為有效地利用瓦斯和礦井瓦斯治理提供了有效的技術(shù)手段。

為了緩解白芨溝煤礦抽采接續(xù)緊張的局面,引進了長距離定向水平鉆孔瓦斯抽采技術(shù),實踐證明,應(yīng)用此技術(shù)可短期內(nèi)將煤層瓦斯含量降到安全值,可有效治理礦井瓦斯災(zāi)害,對同類礦井具有借鑒與指導(dǎo)意義.

綜采面回風(fēng)順槽頂板水平長鉆孔抽放瓦斯

為了更高效地抽放煤層覆巖裂隙及離層的瓦斯,對煤層頂板水平長鉆孔的層位選擇,參數(shù)確定,布置形式,鉆場的設(shè)計要求,鉆機、鉆桿、鉆頭的選擇以及鉆進工藝參數(shù)的合理控制進行了試驗研究。試驗證明走向長鉆孔的抽放效果很大程度上取決于鉆孔所處的層位,只要保證鉆孔在工作面采空區(qū)的裂隙帶延伸,并采用合理的鉆進工藝參數(shù),盡量延長有效抽放長度和采取有效的抽放參數(shù),就能取得理想的抽放效果。這可以解決上鄰近層和采空區(qū)的瓦斯抽放問題。

伴隨著人們對近年來新聞事件的關(guān)注和了解,關(guān)于瓦斯的概念已經(jīng)越來越清晰。因為開采技術(shù)的發(fā)展,目前瓦斯的防止已經(jīng)由原來單一形式的瓦斯抽放逐步改變?yōu)榫C合型有計劃的瓦斯抽采。

目前我國煤礦在近水平采煤工作面采用的施工頂板專用瓦斯抽采巖石巷道治理瓦斯的方法能取得理想效果,但工程量較大。以德國ddr1200定向鉆機在華晉焦煤公司沙曲礦14205采煤工作面施工為例,闡明定向鉆機在采煤工作面布置頂板長距離瓦斯抽采定向鉆孔的優(yōu)勢,為同類礦井采煤工作面瓦斯治理提供借鑒。

在綜合分析平頂山十二礦瓦斯地質(zhì)條件及瓦斯防治技術(shù)基礎(chǔ)上,對頂板高位水平鉆孔瓦斯抽放技術(shù)開展了研究,取得了良好的經(jīng)濟效益

瓦斯突出是煤礦開采過程中非常嚴重的地質(zhì)災(zāi)害,在煤礦開采過程中,利用有效的勘探手段,勘探出煤礦瓦斯地質(zhì)的異常情況,消除瓦斯引發(fā)的煤礦安全事故是非常必要的.在各種勘探手段中,基于瓦斯的抽采鉆孔技術(shù)是一種有效的煤礦瓦斯地質(zhì)異?？碧绞侄?本文對該技術(shù)的應(yīng)用進行詳細分析研究.

為了更高效地抽放采空區(qū)瓦斯,對ⅲ6210綜采工作面的地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯涌出量來源進行了分析,提出采用頂板近水平長鉆孔技術(shù)抽放采空區(qū)瓦斯。根據(jù)巖層移動理論、采空區(qū)頂板煤巖體應(yīng)力重新分布規(guī)律、頂?shù)装遄冃魏推茐牡却_立了布置鉆孔層位的技術(shù)參數(shù)。結(jié)果表明:頂板近水平長鉆孔瓦斯抽放技術(shù)在ⅲ6210綜采工作面的應(yīng)用,有效地解決了工作面上隅角瓦斯長期超限問題,確保了該工作面的安全回采。

針對近距離上保護層工作面開采期間瓦斯涌出量大的問題,通過分析近距離上保護層底板煤巖層采動效應(yīng)與被保護層瓦斯越流規(guī)律,提出近距離上保護層底板巖層鉆孔瓦斯抽采技術(shù)。在資江煤礦3527保護層工作面進行了現(xiàn)場試驗,結(jié)果表明:底板巖層鉆孔最大瓦斯抽采體積分數(shù)50%,瓦斯抽采純量0.81~2.03m3/min,平均1.47m3/min,并確定了底板巖層鉆孔的有效抽采范圍,該方法實現(xiàn)了保護層工作面的瓦斯防治。

瓦斯抽采鉆孔封孔是瓦斯抽采最重要的一個關(guān)鍵步驟,通過對不同封孔方法進行比較,分析利弊,最后得出比較適合礦井現(xiàn)場實際情況的封孔方法。并對鉆孔施工現(xiàn)場管控提出意見,提高瓦斯抽采鉆孔封孔效果,減少封孔材料浪費,簡化工人操作強度。對瓦斯抽采封孔工作有一定的參考作用。

介紹了高位水平鉆孔瓦斯抽放技術(shù)機理,并結(jié)合在平頂山煤業(yè)集團十二礦己15-17190采面的具體應(yīng)用,分析了其應(yīng)用效果。

本文簡要介紹了頂板巖巷網(wǎng)格穿層鉆孔抽采輔以機巷順層鉆孔抽采在突出煤層新采區(qū)開拓過程中的運用原理、布置方法、注意事項及相關(guān)的技術(shù)措施,在適宜的條件下實施該措施,可以降低成本,取得較好的經(jīng)濟及安全效益。

在煤礦生產(chǎn)掘進過程中,由于鄰近層層間距較小,在開采過程中,鄰近層瓦斯隨采動裂隙涌入,導(dǎo)致巷道瓦斯涌出較大。寺河煤礦通過千米鉆機施工穿層鉆孔,釋放底抽巖巷頂板以上3~#煤的瓦斯,瓦斯得到了有效控制。但是,在離底抽巖巷底板2～3m處的5~#煤層,通過千米鉆孔常規(guī)施工技術(shù)釋放瓦斯效果不理想,沒有從根本上解決5~#煤層的瓦斯問題。通過對成孔和瓦斯抽放濃度進行數(shù)據(jù)分析,找出不足之處,然后進行工藝技術(shù)革新,并不斷試驗,直至工藝成熟,解決了5~#煤層瓦斯問題的最佳施工技術(shù),有效提升了人均工效和礦井安全生產(chǎn)。

為改進單一高瓦斯低透氣性煤層近水平瓦斯抽采鉆孔密封技術(shù),開發(fā)了"強弱強"帶壓封孔技術(shù),并在常村礦n1-3工作面進行了實際應(yīng)用。實踐結(jié)果表明:"強弱強"帶壓封孔技術(shù)效果顯著,比同等條件下的普通封孔方法密封效果成倍提高,鉆孔瓦斯抽采體積分數(shù)由之前的26%~33%增加到現(xiàn)在的61%~64%,單孔470m3瓦斯累積抽采時間由之前的10d縮短為現(xiàn)在的3d。該技術(shù)實施后,常村礦n1-3機巷瓦斯抽采鉆孔體積分數(shù)和累積抽放量顯著提高,為高瓦斯鉆孔密封提供了一種新的方法,具有顯著的經(jīng)濟和社會效益。

瓦斯抽采以煤層鉆孔為前提,鉆孔過程中會產(chǎn)生大量礦塵,不僅會極大地影響環(huán)境,同時也危害著工作人員的身體健康.為了有效解決此類問題,需在鉆孔過程中采用除塵裝置進行除塵處理.從中國的瓦斯抽采鉆孔除塵技術(shù)及裝置現(xiàn)狀出發(fā),介紹了幾種常見的除塵裝置,并提出了一種新型除塵裝置.

上隅角瓦斯超限是放頂煤開采遇到的主要安全問題,除采用e型通風(fēng)方式外,在較薄煤層布置專用瓦斯排放巷困難時,可以采用頂板縱向鉆孔抽排瓦斯。本文通過實驗室模擬和現(xiàn)場實踐研究,進行了鉆孔的合理參數(shù)和實驗效果的分析,其結(jié)論對放頂煤開采的瓦斯防治有借鑒和指導(dǎo)作用

介紹了頂板近水平大直徑長鉆孔瓦斯抽放的試驗情況,論證了長鉆孔抽放瓦斯的可行性,認為采用“以孔代巷”抽放瓦斯這一新技術(shù)是合理的,并總結(jié)出了合理的鉆進工藝參數(shù)。

在馮營礦24121頂抽巷掘進過程中,我們通過采取長探短掘、每班一探、驗收管理、爆破管理、防著火管理等技術(shù)管理措施,防止了巖巷誤揭煤等事故,確保了24121頂抽巷的安全掘進和穿層鉆孔預(yù)抽煤巷條帶區(qū)域防突措施的實施,為24121下風(fēng)道(煤巷)條帶煤層瓦斯抽采達標打下良好基礎(chǔ),為礦井地區(qū)順利接替贏得了寶貴時間。

瓦斯是成煤過程中的一種伴生氣體,在高溫作用下將急劇燃燒甚至爆炸,導(dǎo)致瓦斯突出、瓦斯爆炸等重大災(zāi)難事故。當前,瓦斯事故已然成為了煤礦生產(chǎn)過程中的主要災(zāi)害之一,它不僅會造成嚴重的設(shè)備損失與人員的傷亡,而且可能會由此引發(fā)井下坍塌、礦井火災(zāi)等二次災(zāi)害,給煤礦的正常、安全生產(chǎn)帶來嚴重的影響。因此,必須將瓦斯事故的防治工作作為煤礦安全生產(chǎn)的重中之重。本文結(jié)合焦作礦區(qū)實例,就其煤礦瓦斯綜合防治技術(shù)的應(yīng)用進行了分析與探討。

針對注漿減沉過程中穿層鉆孔內(nèi)水害較為嚴重的實際,淮北礦業(yè)集團海孜煤礦根據(jù)水、水霧、瓦斯的物理特性,研發(fā)出井下高效氣、水分離器,解決了高瓦斯賦水鉆孔瓦斯抽采除水的技術(shù)難題,減少了開采工作面的水患,有效地保障了礦井安全生產(chǎn)。