“衰退—死亡”型陷落柱综合探查治理及发育特征研究

为了研究华北型煤田“衰退-死亡”型陷落柱发育特征及对采掘的影响,以肖家洼煤矿221302工作面运输巷陷落柱的探查与治理为例,通过井上下综合物探及钻探探明了岩溶陷落柱的分布位置及范围,采用X衍射和扫描电镜测试分析了陷落柱胶结物的主要成分,并根据钻孔涌水、注浆量及塌孔等异常现象推断了陷落柱的发育形态特征。结果表明:探查地质异常体为呈近似圆锥状的陷落柱;上部充填物压实胶结较好、导水性差,下部具有一般导水性,将其划分为“衰退—死亡”型,包含堆石段、过渡段、泥石浆段及岩块碎屑段;陷落柱注浆治理后,检验孔未出现异常,掘进面无涌水,底板隔水层有效厚度远大于掘进需要安全隔水层厚度,可确保巷道安全掘进。

走向长钻孔群立体空间关键参数研究及工程应用

为了最大限度地发挥走向长钻孔在瓦斯治理中的作用,分析了走向长钻孔群抽采卸压瓦斯的原理,利用理论分析、数值模拟、物理模拟等多种手段,研究了走向长钻孔群立体空间关键参数,并根据王家岭煤矿工作面初次来压之前和正常生产期的瓦斯涌出、顶板覆岩和工程施工质量等实际情况,确定走向长钻孔群立体空间理论分布范围,即:顶板以上为9~50 m,回风巷内错为10~60 m,钻场间距不大于500 m,相邻钻场钻孔搭接距离不小于80 m;在此研究的基础上,进行了工程应用和工作面瓦斯治理效果考察,研究结果表明:1^(#)钻场钻孔瓦斯抽采纯量为0.29~0.75 m^(3)/min;2^(#)钻场钻孔瓦斯抽采纯量为0.38~1.42 m^(3)/min;上隅角瓦斯浓度最大为0.7%,回风流瓦斯浓度最大为0.56%,走向长钻孔群在立体空间的合理布置,保障了初次来压之前和正常生产期的工作面安全生产。

“三软”不稳定低透气性煤层采空区瓦斯综合治理技术研究

以瓦斯流动、瓦斯赋存规律为基础,运用三维模拟软件Flunt进行建模,分析了采空区瓦斯在立体空间范围内的分布特征。指出了"三软"不稳定煤层瓦斯综合治理的必要性,提出了以煤层高抽巷抽放为主,以高抽巷埋管抽放、高位钻孔抽放为辅的"一主两辅"的采空区瓦斯综合治理技术。

单一低透气性煤层底抽巷穿层钻孔“三堵两注”封孔方法研究应用

针对常规支护条件下,焦作矿区底抽巷成巷后以及穿层抽采钻孔(水力冲孔增透)施工前后巷道不同位置处(顶板与肩窝)围岩变形规律,在中马村煤矿3900底抽巷开展考察,分析了底抽巷围岩破坏的影响因素及裂隙发育特征,并结合不同施工参数条件下穿层钻孔抽采浓度衰减规律,确定了底板岩巷围岩变形特征与穿层钻孔抽采衰减规律的相关性。提出“三堵两注、分段注浆”囊袋注浆封孔工艺,确定合理二次注浆封孔时机,并在中马村煤矿3901中间底抽巷进行工业性试验,可延长钻孔抽采寿命、提高抽采效率,为突出矿井底板岩巷穿层钻孔抽采模式下,进一步提高瓦斯治理效果、消除薄弱环节,实现安全高效开采提供借鉴。

瓦斯抽排孔最佳孔位设计研究

文章从岩层移动和变形特征的角度提出了瓦斯抽排孔设计的最佳三角形区域,并以淮南某矿地面抽排孔抽采数据为依据,通过分析其实际孔位与抽排效果之间的关系,总结出实际最佳抽排孔位置,并与提出的最佳三角区作对比,判断分析设计是否正确。该设计方法可以得到每个抽排孔所能控制的瓦斯排放区域以及其合理设计密度,为日后抽排孔设计提供了有力的指导作用,同时节省钻孔开支,提高瓦斯抽采效益。

芦岭煤矿钻孔瓦斯抽放量的数值分析

利用钻孔抽放煤层中的瓦斯降低煤层瓦斯含量和压力,为矿井安全生产提供保障,是高瓦斯矿井采用的主要手段之一.芦岭煤矿是一个五害俱全的高瓦斯矿井,瓦斯治理是矿井安全生产管理的主要难题.本文通过对不同钻孔瓦斯抽放量的观测统计,采用数值分析手段,分析比较了钻孔的抽放能力,为矿井提高瓦斯抽放率提供参考依据.

屯留矿松软突出煤层提高钻进深度研究

针对目前松软突出煤层深孔钻进技术面临的难题,以屯留矿为例分析了井下钻进施工存在的问题,在"钻穴"理论基础上,分析了常用钻具在应用中存在的缺陷,研制了扒孔降温钻杆,并进行了工业性试验。研究结果表明,扒孔降温钻杆有效地提高了松软煤层钻进深度和钻进效率,为松软突出煤层深孔钻进提供了技术装备支持,在试验过程,无"卡钻"、"断钻"现象,钻进深度提高54.36%,效果明显。

一种基于TTCN-3的TD-LTE终端协议一致性测试系统的构建

TD-LTE是中国提出的具有自主知识产权的4G移动通信标准,随着该技术的日益成熟和应用研究的迅速发展,越发的凸显出终端的协议一致性测试的重要性。文中首先介绍了协议一致性测试和TTCN-3的基本理论知识,然后简单分析了基于TTCN-3的TD-LTE协议一致性测试平台的设计及实现方案。

高位定向钻孔技术在唐口煤矿的应用分析

为探索顶板高位定向钻孔技术在唐口煤矿上隅角瓦斯治理中的实际效果,通过理论计算获得煤层顶板裂隙带发育范围并进行钻孔轨迹设计,之后采用定向钻机装备在6305工作面完成了3组钻孔试验,钻孔深度分别达到375 m、375 m和402 m,结果表明,采用高位定向钻孔技术,其钻孔深度、施工效率、抽放效果及施工成本等较普通高位钻孔有大幅提高。

低透气难抽煤层裂隙带钻孔抽采效果研究与实践

山西潞安集团司马煤业有限公司井下开采的3号煤层属于单一厚煤层,煤层透气性较差。结合裂隙带钻孔抽采实测数据,研究分析了裂隙带钻孔布孔方式、终孔层位等参数以及工作面推进情况对其抽采效果的影响,为同类型煤层回采工作面瓦斯抽采提供了借鉴价值。

浅谈煤矿井下抽采打钻全过程瓦斯防喷管理

抽采打钻过程中,瓦斯防喷管理工作执行不到位,极易引发瓦斯喷孔超限事故发生,甚至伴生瓦斯喷出动力灾害危险。本文分别从封孔、固管、连孔、护孔、收集及被动防护等多方面对施钻全过程防喷提出解决方案,且经实践可靠性非常突出。

S5101工作面“三堵两注”带压瓦斯封孔技术研究

针对余吾煤矿S5101工作面“两堵一注”封孔质量差、浓度衰减速度快的问题,通过大量的井上和井下实验,提出了“三堵两注”的封孔工艺。与现有技术相比,该技术提出的一种带压瓦斯封孔装置,其注浆管上设置有过滤器,可以为第一次注浆封孔排水排气,避免了多余的水气占用注浆空间的现象,使得第一次注浆封孔更为密实,解决了瓦斯浓度衰减的难题。S5101工作面封孔工艺优化后,钻孔的初始瓦斯抽采浓度为普通预抽孔的1.2~1.6倍,稳定瓦斯浓度为普通预抽孔的1.6~3.0倍;初始瓦斯纯流量为0.27~0.35 m3/min,瓦斯抽采纯流量稳定在0.18~0.25 m3/min,具有更好的封孔效果。“三堵两注”带压瓦斯封孔实现了瓦斯抽采过程中的单孔的二次封孔、二次提浓,同时该封孔装置有效解决了钻孔成孔时压力重新分布产生的次生裂隙对抽采浓度的影响,操作简单,实用性好。

囊袋式封孔在屯兰矿瓦斯抽采封孔中的应用

封孔是瓦斯抽采与利用的关键技术环节,阐述聚氨酯封孔存在的缺陷,介绍囊袋式注浆封孔技术,并对囊袋式注浆封孔与聚氨酯封孔进行试验对比。试验结果表明,抽采19个月后,囊袋带式注浆封孔的钻孔平均浓度为61.6%,聚氨酯封孔的钻孔平均浓度为23.9%,囊袋式注浆封孔的封孔效果优于聚氨酯封孔。

高突矿井瓦斯抽采能力的评价方法及应用

为有效解决胡底矿瓦斯抽采问题,针对胡底矿是否需要提升矿井瓦斯抽采能力的问题,在考虑矿井未来三年的瓦斯生产规划的基础上,利用分源统计分析的方法对该矿预抽系统、采空区系统及上隅角抽排系统的抽采能力进行了研究。通过对预抽、采空区和上隅角等三个抽采子系统进行抽采能力计算,得到了胡底矿预抽系统有200~205 m3/min的盈余量,采空区系统和上隅角可实现多面相互交替轮换抽采,可以满足未来3年的生产需要。该研究方法为矿井未来生产提供有效指导,为类似矿井存在的共性问题提供参考。

综采面高抽巷合理布置位置确定及效果考察

数值模拟分析表明采煤工作面煤层上方13~20 m为卸压抽采空区瓦斯的合理区间,确定205工作面高位抽采巷布置在煤层上方15 m位置。效果考察表明,205工作面高抽巷瓦斯抽采浓度提高了2%,抽采量增加了35%,明显减少了瓦斯超限次数,使得工作面推进速度得到保障。

煤层瓦斯钻机连续装卸杆装置的设计

针对传统坑道钻机在钻进过程中需频繁启动钻机才能够完成钻杆的静态接续,导致钻孔效率低、钻孔质量差的问题,在研究坑道钻机的基础上,以ZDY6000s坑道钻机为载体设计了一款相匹配的连续装卸杆装置。实践应用表明,该连续装卸杆装置大大提升了钻杆的接续和拆卸效率,改善了工作面瓦斯治理的效果,保证了工作面的安全性。

煤矿乏风氧化供热技术的探讨

分析了煤矿乏风氧化供热的技术基本装置及供热原理,并重点分析了煤矿乏风氧化供热的技术在井下制冷、煤矿加热进风、煤矿供水供热、煤矿发电网中的具体应用。分析认为,通过将煤矿乏风氧化供热的技术应用到煤矿中,对于提升煤矿乏风瓦斯利用效果、降低乏风给大气带来的污染有着明显的作用。