低瓦斯含量特厚煤层瓦斯抽采技术研究

在综放工作面的初采过程当中,为了使低瓦斯含量特厚煤层由于低瓦斯赋存和高瓦斯涌出而造成的瓦斯超限问题得到有效解决,需要对通风系统管理进行强化,并采取顶抽巷手段,以此来有效治理瓦斯。与此同时,还应对煤体瓦斯预抽的方式进行采用,对进风巷调车施工过程中的瓦斯抽采扇形钻孔加以利用,以此来有效实现瓦斯的超前预抽,从而使掘进、回采等环节的瓦斯涌出浓度得到降低,确保矿井生产过程的安全性。本文主要分析低瓦斯含量特厚煤层的瓦斯抽采技术,对瓦斯抽采的相关方法进行介绍,分析了如何优化抽采参数,并针对技术的应用要点进行阐述,希望可以为相关施工人员起到一些参考作用。

低含量超强开采工作面瓦斯异常涌出防治技术

为解决低瓦斯含量煤层在超高强度开采工艺下,U型通风回采面割煤期间瓦斯涌出量突增、采空区持续高瓦斯涌出以及上隅角瓦斯频繁超限等问题,在确认瓦斯异常涌出原因基础上,以塔山煤矿为例,研究煤层注水抑制落煤瓦斯涌出和专用巷分期排抽采空区瓦斯联合防治技术。结果表明,煤层注水消除了割煤期间瓦斯突增现象——回风流中最大瓦斯体积分数仅0.58%;在开采初期瓦斯专用巷自然引排使回采面形成U+I型通风方式,分担风排瓦斯量约30 m^3/min,在开采中、后期的密闭负压抽采,瓦斯排放量提升至40 m^3/min。采用该技术,已将回采期间的工作面瓦斯体积分数有效控制在0.6%以下,实现安全高效开采。

低含量高瓦斯涌出量工作面煤层瓦斯治理技术

为解决大采高综放工作面高强度开采引起的瓦斯涌出增高的问题,从大采高综放工作面的瓦斯涌出规律入手,利用分源预测法分析工作面瓦斯涌出的来源,运用FLEUNT软件模拟瓦斯赋存及流场分布,实测工作面瓦斯涌出情况,优化瓦斯抽采方法,提出利用专用瓦斯巷道密闭大流量瓦斯的治理方法,优化工作面风流路线,改变采空区瓦斯向上隅角和采空区涌出的路径。结果表明:专用瓦斯巷道密闭大流量瓦斯的治理方法能够从总量上减少工作面瓦斯向开采空间涌出,抽采期间,试验8103工作面上隅角瓦斯浓度为0.3%~0.7%之间;回风巷瓦斯浓度在0.4%以下;支架后溜通道放煤时瓦斯浓度降到0.5%以下,消除了放煤时后溜通道瓦斯超限现象。

高瓦斯矿井低含量煤层工作面瓦斯预抽必要性论证

针对屯宝煤矿部分煤层由于原始瓦斯含量本身较小是否有必要进行采前预抽的问题,从实现工作面瓦斯抽采的精细化管理出发,提出了瓦斯预抽必要性论证方法。在准确测定煤层瓦斯含量、分析工作面瓦斯涌出分布规律基础上,围绕工作面是否需要进行抽采、瓦斯治理措施保障能力、瓦斯治理能力等方面对采煤工作面瓦斯预抽的必要性进行了分析论证。通过在屯宝煤矿II02040501工作面进行实践应用,得出II02040501工作面采前不预抽情况下,工作面生产条件不变,回采期间采用高位钻孔结合风排治理瓦斯完全可以满足工作面安全生产的要求。

屯宝煤矿I011502综放面瓦斯预抽必要性论证分析

针对高瓦斯矿井部分煤层瓦斯含量总体不高,采用整体预抽瓦斯增加了生产成本,但部分区域可能煤层瓦斯含量高,还需要抽采才能进行采掘等活动。以屯宝煤矿M15煤层I011502综放工作面为例,通过现场测试及分析,对高瓦斯矿井低瓦斯含量煤层工作面采前瓦斯抽采必要性进行了论证。结果表明,I011502综放工作面可以不采取预抽措施,有效缓解了矿井接替紧张问题,同时节约了生产成本。

高透气性煤层瓦斯治理方法初探

以大同煤矿集团公司塔山煤矿8103综放工作面为例,介绍了大产量、低瓦斯含量、高透气性煤层的瓦斯治理经验。通过对煤层初始瓦斯涌出量和衰减系数的测定,计算找出利用本煤层顺层钻孔抽放的不合理性;并通过实测高位钻孔抽放所得数据,论证了钻孔抽放不能解决塔山煤矿瓦斯超限问题;最后通过实践,认为大流量半封闭采空区抽放适合解决大产量、低瓦斯含量、高透气性煤层综放工作面的瓦斯问题。

王家岭煤矿18101工作面瓦斯涌出量影响因素分析

王家岭煤矿为新建矿井,设计生产能力为5.0 Mt/a,采用1井1面布置方式,18010工作面为矿井的首采工作面。通过对18101工作面瓦斯治理现状及瓦斯体积分数的分析,研究了工作面日产量、风量、大气压、煤机位置、采煤工艺等因素对回采工作面瓦斯涌出量及上隅角瓦斯体积分数的影响,为有效防止低含量、大产量高瓦斯矿井上隅角瓦斯超限和瓦斯治理提供了理论依据。