水力冲孔消突措施试验研究

针对淮南矿区埋深大、透气性低及高地应力的煤层赋存状态,为了解决石门揭煤过程中的煤与瓦斯突出问题,在谢桥等5个矿试验了水力冲孔技术,通过排出部分煤体和瓦斯,对煤体增透卸压,从而实现快速、安全的揭煤。研制了水力冲孔专用PZCK-C-*系列喷头,优化了水力冲孔工艺和技术参数,模拟对比了冲孔前后钻孔周围的应力变化。试验结果表明,在钻孔冲出煤量达到1.0～2.5 t/m时,其冲孔影响半径可以达到5.5～9.0 m,煤层透气性系数增大了70%～370%,实施水力冲孔后,冲孔控制区域的煤体得到卸压,透气性增大,突出潜能和瓦斯热力学能得到释放,快速消除了石门揭煤工作面的突出危险性。

高应力高突区域煤巷快速掘进综合防突技术

为了改变首山一矿己15-12010工作面地应力高、突出危险性严重、煤巷掘进困难的现状,基于矿井瓦斯防治理论,提出了前探地质深孔、超前排放钻孔、穿层预抽、穿层松动预裂爆破、瓦斯自动监测系统相结合的综合防突技术,并进行了现场试验。试验结果表明:综合防突技术可使高应力高突区域煤巷掘进工作面前方集中应力带与高瓦斯带向煤体深部转移,煤体内的瓦斯潜能及弹性潜能得到有效释放,消除或减弱了煤体的突出危险性,为工作面的掘进创造了较长的安全区与防护区。在己15-12010工作面回风巷实施综合防突技术后,掘进速度由原来的40m/月提高到了76.6m/月,增幅为91.5%,实现了安全快速掘进。

深立井揭穿多层突出煤层技术与实践

为了缩短了揭煤工期、加快成井速度,在淮北桃园煤矿扩建工程新副立井井筒、揭穿多层深水平突出煤层的施工中,采用突出煤层快速掘进施工技术,实施探、测一体化,扫孔冲煤等新工艺,实现快速测报、消突,安全顺利揭穿共10层煤,工程实践表明:距煤垂距10 m的探、测煤一体化工艺提高了测定的准确度,节约了5 m的测压工序及指标钻测时间;扫孔冲煤工艺是立井井筒揭穿突出煤层钻孔排放措施的制胜环节。

突出煤层快速掘进瓦斯综合防治技术与应用

巷道掘进过程中,煤与瓦斯突出综合监测指标连续超限,现有的深孔注水的防治形式,无法提升挖掘的速度,掘进的工作面瓦斯突出防治的应用,可以较好地改善此种状况,有效地消除了掘进工作过程中的危险,为工作面的安全掘进提供保证。

中马村矿211021回风巷快速消突技术

中马村矿二1煤属于严重煤与瓦斯突出煤层,211021回风巷煤质酥软,原煤瓦斯含量10.52~12.3 m3/t。利用底抽巷施工穿层钻孔,通过“主冲钻孔”冲煤卸压增透,“主抽钻孔”增加抽采通道,抽采瓦斯,同时采用水力膨胀式临时封孔器封孔,在节约瓦斯治理成本的前提下实现了回风巷的快速消突。

突出煤层巷道快速掘进及瓦斯治理技术研究

本文针对马脊梁矿主采煤层瓦斯地质条件,调整单巷掘进施工工艺为双巷、三巷连采施工工艺,同时制定了合理的瓦斯治理措施。实践应用效果表明:巷道掘进速度从485m/月提高到688m/月,解决了采掘接替紧张问题,瓦斯治理措施有效地保障了煤矿井下开采安全。