深部高瓦斯矿井大采高工作面立体抽采瓦斯技术

为了有效提高瓦斯抽采效率,以黄陵二号煤矿瓦斯(油层气)抽采为研究对象,采用现场调查、数值计算和现场监测等方法,综合分析深部高瓦斯矿井瓦斯(油层气)涌入路径,实施了综合立体抽采技术。工作面存有的4个砂岩储气层,均受采动影响,其分别处于上覆岩层的弯曲下沉带、垮落带和裂隙带之间,以及底部扰动范围,为采空区和工作面涌出瓦斯源。依据上覆岩层结构和采动影响程度,将抽采区分为采空区、采动区、未采煤层区,建立动态综合立体抽采技术。研究结果表明:工作面综合抽采技术实现了空间全覆盖的瓦斯抽采,各位置抽采量增加、瓦斯浓度降低。围岩及采空区瓦斯体积分数降低了40%、68%、41%。综合抽采技术提高了矿井的瓦斯抽采率,为矿井开采瓦斯治理提供了有力支撑。

深部高瓦斯综放面回采巷道支护技术

以余吾煤业公司202工作面为例,详细地介绍了该矿深部高瓦斯综放面回采巷道支护技术。正常地质条件下的回风巷、进风巷、运输巷、瓦排巷、横贯、切眼、瓦斯抽采钻场采用高强锚杆锚索联合支护;受采动影响剧烈的沿空掘巷采用底板支护、煤帮注浆的加固技术。该技术已在该矿全面推广应用。

深部高瓦斯煤层群煤与瓦斯协调开采技术

为了解决深部高瓦斯煤层群条件下的煤与瓦斯协调开采问题,在新集矿区实施了多种治理方法。主要的技术措施有保护层开采、瓦斯综合抽采、优化采掘部署等。结果表明:现场治理效果显著,消除了瓦斯超限,缓解了生产衔接紧张问题,初步实现了深部高瓦斯煤层群条件下的煤与瓦斯协调开采。

基于深部高瓦斯的软岩巷道技术研究

综采放顶煤开采技术是我国厚煤层开采方法的一次革命,是厚煤层实现高产、高效、低耗和安全生产的有效途径。本文综合运用岩体力学及矿山压力理论、结合数值模拟及现场实测的研究方法,研究"双U型"通风方式下合理的巷道布置方法和煤柱内应力叠加巷道围岩控制技术。并通过工业试验证实,上述研究成果可提高采区采出率,改善巷道维护状况,产生显著的经济、社会和安全效益,有较为广阔的推广应用前景。

国家自然科学基金重点项目 “深部煤岩瓦斯复合动力灾害孕灾机制--演化规律及防控基础研究”(52130409)项目介绍

1研究背景和意义随着我国许多煤矿相继进入深部开采,深部高瓦斯压力、高地应力、低渗透性煤层及其围岩之间的耦合作用不断增强,煤岩瓦斯复合动力灾害日益加剧。迄今国内外学者对煤与瓦斯突出以及冲击地压机理的认识仍然处于半定量阶段,对于发生机理较为复杂的煤岩瓦斯复合动力灾害的认识更处于初步探讨阶段。

黄陵矿区立体抽采技术实践应用

矿井瓦斯是制约矿井安全生产重要因素之一。以黄陵二号煤矿瓦斯(油层气)抽采安全防控为目标,采用现场调查和现场监测等方法,综合分析深部高瓦斯矿井瓦斯(油层气)分布特征,实施具有针对性的综合立体抽采技术。研究表明:工作面的4个砂岩储气层,均受采动影响分别处于下沉带、垮落带和裂隙带之间、底部扰动范围内,为采空区和工作面提供瓦斯灾害源。根据岩层结构和采动影响,将整个抽采分为采空区、采动区、未采煤层区,建立动态综合立体抽采技术。通过现场对各位置瓦斯-油层气含量进行探测。评价结果表明:工作面综合抽采技术实现了空间全覆盖的瓦斯抽采,各位置抽采量增加、瓦斯浓度降低。围岩、煤层、采空区瓦斯浓度分别降低了40%、68%、41%。综合抽采技术提高了矿井的瓦斯抽采率,为矿井开采瓦斯治理提供了有力支撑。