贵州某矿突出煤层群首采工作面区域消突技术实践

针对贵州某矿首采工作面为突出危险性煤层这一特性,对回采区段采取区域消突措施以消除工作面回采时的瓦斯威胁,通过采用间接计算煤层残余瓦斯含量和瓦斯压力实测值作为区域措施效果检验的指标,结果表明,区域消突达到了理想的效果。

突出矿井煤层群开采首采保护层区域消突技术实践

以突出矿井谢桥煤矿为例,介绍了煤层群开采首采保护层卸压瓦斯抽采工程设计和被保护煤层卸压瓦斯抽采效果。实践表明,谢桥矿1242(1)保护层开采实践证明,在11-2煤层有效保护范围内的13-1煤层,可充分消除其突出危险性,并有利于被保护层瓦斯治理;经保护层开采后,不仅能最大程度消除高瓦斯突出危险煤层的瓦斯事故隐患,而且极大地提高了巷道掘进速度,从而缓解了工作面接替的紧张局面,有效提高了生产效率。保护层开采区域消突技术是防治煤与瓦斯突出最经济、有效的技术措施。

双柳煤矿三采底抽巷区域消突措施应用及改进

根据双柳煤矿矿井实际煤层赋存条件、地质条件等因素,在原有煤层底板布置底板岩巷施工穿层短钻孔区域防突的基础上,提出并采用了在底板岩巷内布置钻场,利用定向长钻孔钻机施工长距离穿层钻孔,在达到区域消突效果的同时,最大程度减少区域防突措施钻孔的施工工程量,改进钻孔的有效穿层钻孔区域防突措施,在经过6个月的抽采后,煤层中瓦斯含量从13.23 m^3/t降到4.8 m^3/t,瓦斯压力从2.3 MPa降到0.38 MPa,达到了消突的目的,与原来设计的采用短距离穿层消突钻孔相比,在达到煤层消突的同时大量减少了钻孔的工程量、封孔材料等费用,提高了钻孔的利用率。

豫西三软煤层区域快速消突技术研究

为了解决三软煤层掘进工作面区域快速消突过程中存在的问题,通过现场观测、理论分析和模拟计算等方法,查明了高压水射流卸煤增透施工过程中煤与瓦斯喷出的主要原因,是卸煤所引起的水平应力集中;区域验证指标超限主要原因是钻孔密度小、瓦斯抽放量少。在选择合理参数基础上,采用水力压裂和钻孔加密的方法,现场应用中效果显著,有效减轻了高压水射流卸煤期间的煤与瓦斯喷出,掘进速度提高了72%左右。实践证明,穿层孔抽放结合水力压裂和高压水射流卸煤增透,可实现煤与瓦斯突出掘进工作面的快速消突。

长距离定向钻孔预抽瓦斯区域消突技术研究

为降低煤层内的瓦斯压力和突出危险性,石港煤业设计在15107工作面应用长距离定向钻孔预抽瓦斯区域消突技术。现场应用表明,各个钻孔抽采瓦斯最低浓度均在40%以上,瓦斯抽采纯量在0.5m^3/min以上,钻孔覆盖区域煤层瓦斯抽采率达到82.2%,抽采效果良好,煤层瓦斯含量和压力均降至突出临界指标以下,消突效果明显。

突出煤层长距离定向钻孔瓦斯区域消突技术研究

为解决突出煤层群瓦斯抽采消突周期长,煤层松软难护孔,大工作面难消空白带等问题。以镇城底矿28620工作面两侧巷道为例,针对普通钻机在采面逆断层消突钻孔施工中不能全覆盖以及不能更好地抽采断层区域等问题,设计了采用定向钻机来施工采面逆断层消突钻孔的技术。实践效果良好,降低瓦斯浓度和压力,合理优化钻孔消突范围,提高了钻孔的有效抽采效果,保证矿井的生产接替。

三软厚煤层区域消突钻孔施工技术

针对矿井地质条件,郑煤集团公司裴沟煤矿提出了采取注浆加固钻孔、施工浅孔消突、更新打钻设备等措施,以解决消突过程中成孔率低、成孔深度受限、煤层透气性差带来的一系列问题。该措施的实施提高了瓦斯抽放效果,降低了经济损失,加快了巷道施工进度。

端氏矿单一厚煤层区域消突体系研究及应用

针对端氏煤矿主采3号单一煤层厚、瓦斯含量高、突出危险性强,且不具备保护层开采条件等特点,提出建立合理的区域消突体系,以提高矿井的安全生产效率。根据矿井生产系统中各采掘地点的作业方式和生产布局,分别建立了石门揭煤、开拓大巷、回采工作面和煤巷掘进的区域消突技术,并进行了试验应用,确立了区域消突体系的效果检验方法及指标,经过现场实际考察,实测检验值均小于煤与瓦斯突出指标,验证了该区域消突体系的安全性和高效性。

穿层钻孔预抽瓦斯区域消突效果分析

本文针对单一低透气性突出煤层的突出危险性,基于穿层钻孔区域消突卸压增透机理,采用预测指标法测定煤层瓦斯抽采有效半径,依据测定结果设计穿层钻孔参数,利用岩石底板巷穿层钻孔对煤层卸压增透抽采瓦斯,某突出矿井应用结果表明:穿层钻孔预抽煤层瓦斯后021710掘进工作面煤层残余瓦斯含量与瓦斯压力,钻屑瓦斯解吸指标Δh2和钻屑量S指标均低于始突临界值,瓦斯抽采率达33%。提高了煤层透气性和瓦斯抽采率,保证煤巷安全快速掘进。

急倾斜厚煤层俯斜穿层钻孔区域消突及效果检验技术

本文介绍了急倾斜煤层群利用现有巷道代替瓦斯抽放巷,采用俯斜穿层钻孔抽采瓦斯,实现对A3、A4煤层联合消突,攻克了俯斜钻孔施工排渣、排水、软煤层塌孔、穿层钻孔多煤层瓦斯参数测定等技术难题,实现了首采工作面区域消突,取消了初步设计解突巷道1020米,节省成本1000余万元。

钻割抽一体化技术在高瓦斯松软低透煤层区消突中的应用

针对王行庄矿煤层高瓦斯松软低透气性的现状,选择了钻割抽一体化增透措施,介绍了钻割抽一体化增透机理,研究了钻割抽一体化技术在高瓦斯松软低透煤层区域抽放消突措施中的应用效果,研究表明,实施水射流钻割抽一体化技术,割缝钻孔平均每孔出煤量7t,平均扩孔倍数为8.51倍;抽采一个月之后,割缝钻孔的平均瓦斯抽采纯量约为未割缝钻孔的8倍,割缝钻孔瓦斯抽采浓度约为未割缝钻孔的3.7倍,有效地提高了单个钻孔的影响范围。

突出矿井近距离煤层群瓦斯消突技术应用与研究

以贺西矿准备区域为例,针对近距离突出煤层群区域瓦斯治理中存在的问题,依据煤层瓦斯赋存情况,从采区大巷的布置、区域消突技术的使用、区域效果检验方法的选择等多方面介绍该区域瓦斯消突技术。该技术的使用有效降低了突出煤层的瓦斯含量及瓦斯压力,消除了突出煤层的突出危险性,为矿井的安全高效开采提供了技术保障。

底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术试验研究

介绍了底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术的施工设计、试验研究内容和水力冲孔消突技术的效果,提出了水力冲孔的施工要领、水力冲孔及其消突机理,研究表明,采用底板岩巷穿层钻孔与水力冲孔区域消突措施,可有效的消除突出应力,大幅度的增加煤层的透气性,保障了工作面的安全高效回采。

定向钻进技术在煤与瓦斯突出矿井中的应用及展望

为解决高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井在采掘工作中带来的危害,利用定向钻进技术施工效率高、钻孔深度大、钻孔轨迹可测控、钻孔瓦斯抽采区域面积大等优势,提出了区域预抽定向钻孔抽采、本煤层定向钻孔抽采、穿层定向钻孔抽采的高效瓦斯抽采及超前区域化精准消突方法,多煤层分层定向钻孔抽采、高位定向钻孔抽采的全区域立体覆盖式抽采工艺。阐述了目前定向钻进技术在高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井中应用的优势,并对定向钻进技术进一步推广应用进行了展望。

保护层连续卸压开采消突效果工程实践应用

保护层开采是近距离煤层群煤与瓦斯突出矿井区域防突措施中最经济有效的方法之一。因此,为解决沙曲矿煤层群煤与瓦斯突出灾害威胁难题,通过对沙曲一矿二采区2201和2202保护层工作面采取无煤柱沿空留巷的连续卸压开采方式,并同时抽采被保护层3#、4#具有煤与瓦斯突出危险性煤层瓦斯,进而实现被保护层的大面积区域卸压消突。工程结果表明,通过对被保护层4209工作面掘进轨道巷和胶带巷,取得了良好的安全效果,验证了保护层连续卸压开采消突效果,为突出煤层群矿井的高效开采提供了有效的技术借鉴。

水力冲孔技术在松软低透突出煤层中的应用

针对嘉禾县罗卜安煤矿煤层松软低透气性的现状,选择了水力冲孔增透措施,介绍了水力冲孔增透机理及基本工艺流程,研究了水力冲孔在松软低透突出煤层区域抽放消突措施中的应用效果。研究表明,水力冲孔在松软低透突出煤层区域抽放消突措施中应用效果显著,单孔冲出煤体7t,冲出瓦斯558.3 m3,抽放钻孔等效孔径提高13.38倍,钻孔抽放有效影响半径提高2～3倍,单孔瓦斯预抽浓度提高4～5倍,抽放衰减周期提高3倍以上。

鹤壁矿区瓦斯区域治理模式及工艺分析

介绍了鹤壁矿区煤层的基本条件,统计分析了顺层、穿层预抽瓦斯钻孔布置的优缺点,针对目前矿区采取的区域瓦斯治理模式按照不同空间尺度条件下的区域消突工艺进行了细化分析,并举例分析了钻孔施工工艺参数设计。结果表明,各空间尺度下的区域瓦斯治理模式能够满足当前区域瓦斯治理的要求。

突出煤层掘进工作面瓦斯综合治理技术

通过对突出煤层掘进工作面采取区域消突技术，介绍了开采突出煤层掘进工作面采取的瓦斯综合治理技术，使突出煤层掘进工作面煤层达到了消突的目的，实现了掘进工作面的正常掘进，解决了掘进期间的瓦斯治理问题，为突出煤层掘进工作面的安全掘进提供了一种行之有效的瓦斯综合治理技术。

水力冲孔技术在高突矿井中的应用

首山一矿己15-17-11041综采工作面为高突工作面,为了掩护胶带运输巷掘进,胶带运输巷与胶带运输巷抽放巷采取了重叠布置,并进行了高压水力冲孔。采取冲孔措施后,煤体被扰动卸压,扰动产生的裂隙增加了煤层透气性,加快了煤体中瓦斯的释放速率,增加了瓦斯抽放量,通过对胶带运输巷进行区域消突,提高了矿井安全系数,有效提高了煤巷的掘进速度。

低瓦斯开采在突出矿井的应用与实践

各类煤矿安全事故中,煤与瓦斯突出事故的危害性最为严重,有效解决煤与瓦斯突出问题,是制约煤与瓦斯突出矿井实现安全生产的关键。随着矿井采深的逐步增加,煤与瓦斯突出的危险性逐步增大,国家2009年颁布实施《防治煤与瓦斯突出规定》后,实施区域瓦斯治理成为煤层消突的必经之途,预抽煤层瓦斯实现区域消突,为首选措施。鹤煤五矿3301炮放工作面就是按照《防治煤与瓦斯突出规定》要求,对采面实施区域预抽消突,实现消突达标、高效回采的典型案例。