增透工作面近距离邻近层瓦斯治理技术应用实践

针对低透煤层群开采普遍采用增透措施致使煤层群间裂隙发育贯通、导致近距离邻近层瓦斯治理困难的问题,提出了一套近距离邻近层瓦斯治理技术,包括邻近层煤层顶板布置高抽巷、施工超前穿层抽采钻孔、构筑双重密闭墙及抽采系统安装等工作,提出了高抽巷双重密闭墙的构筑要求及参数,并在现场进行了实践应用。结果显示:2.0 m和1.5 m厚的双重永久密闭墙可以有效防止高抽巷漏气;随着工作面推进至高抽巷15 m范围,顶板垮落形成的卸压范围覆盖到了高抽巷钻孔抽采区域,钻孔抽采浓度大幅增加,由平均8%提升至40%,抽采纯量达11 m3/min,抽采效果提升明显;工作面尾排巷和回风隅角平均瓦斯浓度分别下降了63.2%和21.3%,均降幅明显;工作面月最高推进度提升了25%。这表明,提出的近距离上邻近层瓦斯治理技术应用效果较好,为高效治理邻近层瓦斯提供了借鉴和参考。

沁源矿区近距离邻近层卸压瓦斯抽采方式的优选

沁源矿区内矿井2#煤层回采工作面采用的是U形通风方式,当大量的邻近层卸压瓦斯短时间内迅速地涌入开采层,会给工作面的安全生产带来严重的威胁。针对沁源矿区近距离邻近煤岩层瓦斯涌出特征,基于可选的近距离邻近层瓦斯抽采方式,分别从安全性、经济性的角度分析,并采用模糊数学理论进行评价,优选得到最佳的抽采方案。

极近距离上邻近层瓦斯抽采试验研究

为探究行之有效的极近距离上邻近层瓦斯抽采方法,针对兴无煤矿42207工作面上部存在极近距离上邻近层4_上煤层,且其随采随冒的充分卸压瓦斯大大增加了采空区的瓦斯涌出,极易造成上隅角和回风流瓦斯体积分数超限的问题,同时在工作面通风方式由"U+L"型改变为Y型的情况下,工作面风排瓦斯能力降低,需加大瓦斯抽采量,试验利用回采工作面前方的超前卸压效应,采用千米钻机合理施工瓦斯抽采钻孔,在极近距离上邻近层4_上煤层冒落到工作面之前对其瓦斯进行抽采。试验表明,该方法能持续高效抽采极近距离上邻近层超前卸压瓦斯,最大单孔瓦斯抽采纯量达到了1.86 m^3/min,在一定程度上解决了工作面回采期间的瓦斯超限问题,大幅度减小了通风压力,保障了工作面的安全生产。

极近距离上邻近层超前卸压带宽度模拟与试验研究

为建立一种合理可靠的超前卸压带宽度模拟模型,结合工作面前方煤体的超前卸压效应理论,以现场实测试验数据为基准,应用COMSOL Multiphysics软件进行煤岩体开挖模拟,首次将开挖高度定为工作面煤层釆高和冒落带高度之和,得出现场测试和数值模拟超前卸压带的宽度分别为18.26 m和15 m,二者结果基本一致并得到了相互验证,且分析了二者产生差异性的原因。该模拟结果可应用于相关现场指导,解决现场实测费时费力的问题。

近距离煤层群开采瓦斯综合治理技术研究与应用

祁东煤矿8224工作面回采过程中,受到近距离邻近煤层81、9煤的瓦斯大量涌出及本煤层煤与瓦斯突出等灾害威胁,通过采取"Y"型通风、保护层开采、顶板预裂爆破、立体抽采等综合治理措施取得显著效果。