掘进工作面穿断层揭煤的综合防突技术应用研究

煤与瓦斯突出事故多发生于地质构造区域,特别是当掘进工作面过断层揭煤时更为多发。以五轮山矿为工程背景,把区域防突措施与局部防突措施相结合,通过综合防突措施,对附近区域的煤层进行了消突治理。以煤层残余瓦斯含量W和残余瓦斯压力P作为区域检验指标,以钻屑瓦斯解吸指标K_(1)值、钻屑量S为局部检验指标,对防突效果进行了考察。结果表明:通过高抽巷穿层抽采、工作面顺层抽采、迎头浅孔抽采以及水力割缝的综合防突技术,增大了钻孔瓦斯抽采效果并极大地降低了K_(1)值,保证了1811运输巷过F_(151)正断层揭8煤期间的安全与快速掘进,为类似工作面的揭煤提供了技术参考。

掘进工作面穿断层揭煤的综合防突技术应用研究

煤与瓦斯突出对煤矿安全生产造成了严重的影响,煤与瓦斯突出的预防和治理堪称世界性问题。目前,煤与瓦斯突出机理尚无定论,并被大众广泛认可。一般认为:煤与瓦斯突出,是瓦斯,地压和煤自身造成的动力灾害现象,在掘进工作面过断层揭煤中几乎掌握着最突出的所有要素,一方面掘进过程中可以影响原来的煤应力场,一方面使得煤应力场可以重复布置;另一方面由于断裂区煤破裂,里面很容易堆积大量的瓦斯保护,所以,在断层揭煤时大大增加了突出的风险。因此该文作者根据中国当前煤矿安全问题多发的实际情况,针对中国煤矿开发和煤层气利用中出现的问题,展开了研究。

注浆固化截抽综合防突揭煤技术在五轮山矿的应用

为了实现巷道掘进穿断层群与煤层群并存复杂地质条件下快速安全揭煤,根据煤与瓦斯突出防治机理和破碎围岩支护机理,提出"注浆-固化-截抽"综合防突揭煤技术,并以五轮山矿运输大巷掘进为工程背景进行该项技术试验。首先,通过"管棚+注浆"支护技术对前掘巷道围岩进行超前控制,防止冒顶诱导突出;其次,应用"注浆+固化"技术对前掘巷道的全断面煤岩体进行注浆固化,改善煤岩体结构,降低突出指标K1值;最后,通过截抽孔将被注浆固化后隔离的瓦斯抽离断层群段煤层群区域,形成"注浆+固化+截抽"综合防突揭煤技术体系。该技术不仅可以防突,而且可以加强支护,保证安全、快速通过断层群段突出煤层群。