精细化预测条件下的弱突出煤层动态防突技术分析

针对某些煤层存在煤和瓦斯的弱突出问题,依靠精细化检测设备、公式,对即将开拓的工作面予以块段划分,并在煤巷具体掘进过程中,对每一块段进行关于煤层与瓦斯突出危险性的精准预测分析,提出相对应的有效措施,以此来避免防突措施的盲目性。基于此,以精细化预测条件下的弱突出煤层动态防突技术为主题进行了深入分析,旨在对煤层实况进行更科学全面分析、精细化预测,避免灾害事故的发生。

动态防突智能预警系统建设及应用

为了实现煤与瓦斯突出智能化管理与预警,提出了主动防御、重过程控制的瓦斯突出灾害智能化预警技术,利用信息化技术及计算机技术构建了动态防突智能预警系统。系统在新建矿取得了良好的应用效果:实现了突出灾害防治的智能管控预警,从地质与瓦斯赋存、采掘部署、灾害防治的设计与施工、措施监督与效果评价、预测预报与监测监控等突出灾害防治系列工作实现全过程控制,实现突出灾害防治精细化、规范化管理,显著提升了瓦斯灾害工作效率和治理效果,提升了矿井信息化智能化水平。

基于精细化预测的弱突出煤层动态防突技术

针对煤与瓦斯弱突出煤层的高效防突问题,提出了基于精细化突出预测的动态防突技术。该技术首先对即将开拓的工作面进行块段划分,在煤巷掘进过程中对每一块段开展煤与瓦斯突出危险性预测工作,基于突出危险性的预测结果采取相对应的措施,避免了防突措施的盲目性,提高了防突措施的效率。以大河边煤矿7号煤层作为研究对象,开展了煤与瓦斯弱突出煤层的动态防突技术的研究,建立了包含预测区域划分、测试钻孔设计、测试结果综合分析的成套动态防突技术,在保证矿井安全生产的条件下,实现了煤巷安全掘进1400 m,工作面比原计划提前6个月回采完毕,缓解了矿井采掘接替紧张的局面。

突出煤层工作面分块精准预测动态 防突技术研究

为解决突出煤层因盲目抽采而导致采掘失调及工程量浪费等问题,做到准确掌握煤层突出危险区域,避免瓦斯综合治理工作的盲目性,达到经济、高效防突目的,研究了精准预测动态防突技术在突出煤层工作面中的运用。基于区域预测原则,把突出煤层沿工作面走向每100 m划分为一个块段,然后在煤层巷道内布置测压钻孔对每一块段进行突出危险性预测,根据预测结果采取相应防突措施。以四川夏泉煤矿为例,矿井在开采8号突出煤层4801工作面时采用精准预测动态防突技术,取消了底板穿层钻孔大面积预抽煤层瓦斯防突措施,节约了约2.3万m钻孔工程量,同时4801工作面采掘时间缩短了约43%,缓解了矿井采掘失调情况,实现了矿井的安全、经济、高效生产。

煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统在佳瑞公司的应用

为了防治煤与瓦斯突出事故,提高矿井突出防治管理、技术水平,建立了煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统。对矿井突出防治技术实施精细化、规范化和数字化管理,实现了矿井突出防治信息的过程化控制。对防突工作面瓦斯涌出特征进行深处理分析,实现了防突工作面非接触式、连续预警。最终形成了适合佳瑞公司特点的突出预警成套技术。

煤矿智能化防突信息管理和数据分析平台

现阶段煤矿防突工作信息管理化程度低,人力、物力投入大,依照国家及地方煤矿智能化建设标准中关于防突管理的相关规定,提出了包括感知层、传输层、应用层协同的架构体系。增加在线抽采计量、钻孔轨迹等防突数据感知设备,负责感知实时瓦斯抽采数据并采集上传。建立智能化防突系统,从钻孔自动设计、措施监督与效果评价、防突信息动态管理,形成了综合防突过程数据信息的抽采效果智能评价体系,提高了防突预测结果的准确性和审批效率。实现瓦斯抽采过程的三维可视化、动态化、智能化的抽采效果评价,促进防突工作的安全高效管理,提高矿井信息化智能水平。