递进掩护式煤巷掘进技术研究

结合目前煤巷掘进防突技术应用的研究现状,提出递进掩护式煤巷掘进技术。采用递进掩护式煤巷掘进技术时,掘进区域煤层提前采取消除突出危险性措施,消除掘进区域一定范围内煤层突出危险性,然后在消除突出危险性区域进行煤巷掘进。对递进掩护式煤巷掘进技术的方式和主要技术参数进行了研究,分析了递进掩护式煤巷掘进技术的优缺点及适用条件。

递进掩护预抽煤层瓦斯消突措施可行性研究

随着煤炭开采深度的逐渐加深,煤层瓦斯含量与瓦斯压力随之增大,煤层发生瓦斯灾害的概率也在逐渐增大。针对工作面可能发生突出危险的问题,提出了递进掩护预抽煤层瓦斯的方案。经在平煤一矿32050工作面现场应用,抽采后残余瓦斯含量为1.89~4.15 m3/t,均小于6 m3/t。在瓦斯治理巷掘进期间,采用复合指标钻孔瓦斯涌出初速度（q）和钻屑量（S）进行工作面突出危险性预测和防突措施效果检验,实测值为钻孔瓦斯涌出初速度q最大值为3.9 L/min,钻屑量S最大值为5 kg/m,结果均小于临界值。各项评价指标均满足《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》的要求,可以得出结论,该方法切实可行。

单一煤层上下递进掩护及底抽巷综合防突技术

针对平煤股份六矿丁5-6-21110工作面,将顺层预抽钻孔预抽回采区域煤层瓦斯理论引入煤巷掘进工作面,通过在风巷施工顺层钻孔,掩护中间巷的掘进。在该工作面按照递进掩护的思路,形成一套完备的区域及局部瓦斯治理技术,分析中间巷掘进期间瓦斯涌出量以及效果检验值的变化情况,验证了顺层递进掩护钻孔的保护效果。

基于隔断掩护递进式方法的瓦斯抽采钻孔施工研究

针对预抽式煤层瓦斯问题,对区域瓦斯治理钻孔进行了设计,提出了一种新型的钻孔施工方案:隔断掩护递进式施工方案,对比分析了2种不同的钻孔设计方案施工效果,通过对比2种施工方案现场施工情况,认为隔断掩护递进式施工方案在钻孔施工数量、施工期间瓦斯异常涌出次数、效果检验和巷道月进尺方面,效果显著,钻孔施工数量降低了42%,节约治理经费187.4万元;瓦斯异常次数减少了41次,降低了30.1%;平均残余瓦斯含量和残余瓦斯压力分别降低了11.2%和20.6%;平均月进尺由原来的93.4 m提高到116.7 m,提高了24.9%。

基于FLAC数值模拟的突出煤层钻冲设计优化

采用穿层钻孔钻冲耦合抽采模式,实现普通钻孔和钻冲一体化钻孔的耦合分布,使得区域瓦斯治理由穿层钻孔的个体分散式抽采转变为区域煤体的整体卸压式抽采。通过不同种类抽采钻孔的耦合分布,有效破解了单个钻孔形成的局部应力集中;有效减少了高瓦斯突出煤层中穿层钻孔的喷孔、堵孔现象,增大了单孔影响范围,实现了区域煤体的整体卸压增透,减少了预抽钻孔数量和长度,提高了煤层瓦斯预抽率。

EH260型高转速液压螺旋钻机在新元矿的应用

针对目前煤矿液压钻机自移动困难、钻杆连接效率低、钻具偏斜严重等问题,新元煤矿引进了德国EH260型高转速液压轨道式钻机,钻孔深度可达300 m,实现了240 m长工作面递进保护区域瓦斯治理,起到了掩护被保护区段煤巷掘进和顺层抽采(卸压)瓦斯的目的,达到了碎软低透突出煤层顺层长钻孔递进掩护快速掘进的效果。