穿层预抽钻孔气水渣分离装置的研制与应用

为解决高瓦斯矿井掘进条带预抽钻孔施工过程中发生喷孔,导致瓦斯频繁超限的难题,研制了一套新型气水渣分离及孔内粉尘捕捉一体化装置。通过改进瓦斯粉尘捕捉器套筒密封性能,增大瓦斯粉尘捕捉器尺寸和气水渣分离桶容量,从而优化传统气渣分离装置结构,并对采用新型装置与传统气渣分离装置时钻场回风侧瓦斯浓度和超限情况进行了对比试验,结果表明:相对于传统气水渣分离装置,钻进穿层预抽钻孔时安装新型气水渣分离装置,钻场回风侧瓦斯浓度大幅降低,穿打通一矿8号煤层和7号煤层时瓦斯体积分数分别降低37%和95%;瓦斯超限次数由10次/月降低至2次/月。

基于穿层钻孔偏移规律的角度补偿纠偏技术

针对穿层抽采钻孔施工时普遍发生偏移,导致实际见煤点与设计点偏差大、预抽煤层存在抽采盲区等问题,采用理论分析和现场试验相结合的方法,利用钻孔轨迹仪实测钻孔轨迹数据,采用最小二乘法拟合钻孔俯仰角和方位角的偏差值分别与钻孔深度的线性关系式,得到钻孔偏移规律。基于钻孔偏移规律提出角度补偿纠偏技术,为纠正后续钻孔或补打钻孔的施工参数提供指导,即将设计孔深代入线性关系式,计算见煤点处俯仰角和方位角偏差角度,在钻孔开孔时,反向增加偏差角度,以保证见煤点落于设计点位处。现场实践应用纠偏技术后钻孔实际见煤点方位角偏差值仅0.68°、俯仰角偏差值仅0.76°,基本与设计终孔位置一致,表明基于钻孔偏移规律的角度补偿法纠偏措施切实可行且可靠,能够满足工程精度要求。

穿层预抽瓦斯抽采与利用最大化技术

通过落实"做钻场、喷注浆、强增透"九字方针和"钻到位、管到底、孔封严、水放通"抽采精细化要求,在底板巷内实施条带穿层钻孔预抽,完全实现消突,取消煤巷局部措施孔施工,提高掘进效率,实现瓦斯抽采与利用最大化。

穿层定向长钻孔预抽消突技术在双柳煤矿的应用

为减小瓦斯治理对采掘作业的影响,针对双柳煤矿四采区4#(3#+4#)煤层瓦斯压力大、含量高、构造简单、煤层透气性好等特点,使用穿层定向长钻孔进行预抽消突。试验可知,该采区穿层定向长钻孔深度在430~450 m时抽采效果最佳,经过6个月抽采后,巷道掘进过程中工作面瓦斯浓度最大0.3%,有效实现了区域防突。

低透气性松软煤层大孔径机械造穴及松动爆破综合瓦斯治理研究

针对单一煤层开采、煤层透气性差及瓦斯难以治理的问题,松河煤业公司采用大孔径机械造穴及松动爆破综合治理瓦斯技术,增加煤层低透气性松软煤层透气性、提高瓦斯治理难度,能高效治理煤层瓦斯及降低防突预测指标难度,降低瓦斯灾害事故,且施工时间和经济成本略有降低,可在同类煤层条件的矿井进行应用。

土城矿瓦斯预抽经验介绍

以土城矿141210综采工作面本煤层钻孔预抽和底板穿层钻孔预抽为例,介绍了瓦斯预抽经验。

底板钻孔注浆+钻场钻孔截流瓦斯治理效果分析

由于煤矿井下实际条件限制,煤矿井下巷道掘进过程中经常遇到断层、裂隙等地质构造,造成附近煤层瓦斯通过裂隙、断层等涌入掘进工作面,增加掘进过程中的安全风险,易造成瓦斯事故。为了解决上述问题,土城煤矿在211208运输顶抽巷创新性地运用围岩预注浆技术,封堵巷道前方断层及周边围岩裂隙,提高围岩整体性和稳定性,形成围岩屏障,阻止下伏煤层瓦斯侵入掘进工作面,并与穿层钻孔预抽煤层瓦斯的防突措施相结合,一堵一疏,解决了下伏煤层瓦斯问题,成功实现了下伏12^(#)煤层瓦斯的高效治理。

低透气性松软煤层大孔径机械造穴及松动爆破综合瓦斯治理研究

针对贵州盘江精煤股份公司松河煤业公司(以下简称松河矿)32#煤层属于单一煤层开采煤层透气性差瓦斯难以治理的问题,分析现有煤层瓦斯抽采技术和措施,采用机械造穴技术使煤体透气性增大有效治理煤层瓦斯;松河矿在机械造穴钻孔对123201采面32#煤层的应用结果表明机械造穴效果对顺层钻孔抽放效果明显,现将机械造穴技术推广应用在采用穿层预抽作为区域防突措施穿层钻孔中,32#煤层在采取机械钻孔造穴后,因煤层受应力挤压,煤层破坏性弱,采用松动爆破增加煤层透气性,增加游离瓦斯释放量,有利于瓦斯抽采。在松河煤业公司采用大孔径机械造穴及松动爆综合治理瓦斯技术研究表明,能增加煤层低透气性松软煤层透气性、提高瓦斯治理难度,能高效地治理煤层瓦斯及降低防突预测指标难度,降低瓦斯灾害事故,且施工时间和经济成本也略有降低,可在同类煤层条件的矿井进行推广应用。

煤与瓦斯突出煤层下保护层铝土矿开采技术可行性分析

为消除阜生煤矿15号煤层的煤与瓦斯突出危险性,通过比较分析,选择下方距离15号煤层17 m的铝土泥岩作为保护层开采,并制定煤下铝土矿层开采方案及保护层穿层钻孔预抽煤层瓦斯方案,预估分析不仅可消除15号煤层的突出危险性,从根本上解决采掘衔接紧张的局面。

阳煤寺家庄矿底抽巷抽采标准化研究与应用

为了解决煤层钻孔成孔困难、塌孔严重、瓦斯抽采效率低等难题,针对寺家庄矿在底抽巷穿层预抽钻孔管理过程中,呈现抽采效率低,以及封孔、连接等方面的问题,对钻孔施工、封孔工艺、管路连接、瓦斯抽采计量等新工艺、新技术进行了研究试验。结果表明,采用"一堵一注+聚氨酯"封孔工艺,平均单孔日抽采纯量提高了1.5m^3,吨煤瓦斯含量降至8m^3/t以下,需抽采天数比"两堵一注"封孔工艺减少8d,抽采效率提高了25.8%。

高瓦斯突出矿井瓦斯治理技术与实践

通过现场实践和理论分析,阐述了那罗寨煤矿瓦斯综合治理的基本方法,分析了局部和区域性瓦斯治理技术在那罗寨煤矿的应用效果。

141210综采面防突及瓦斯综合治理应用研究

重点介绍了采用沿空掘巷、底板穿层钻孔预抽、本煤层抽放技术对141210综采面防突及瓦斯综合治理所起的作用和效果。