高瓦斯厚煤层采动裂隙发育区瓦斯抽采技术

针对高瓦斯厚煤层开采过程中采动裂隙发育区瓦斯涌出量大的问题,通过现场观测得知采空区瓦斯和邻近层瓦斯占工作面全部涌出瓦斯的50%以上,并确定了工作面裂隙带高为15.68～28.68m。基于此,提出了在传统本煤层瓦斯抽采和邻近层瓦斯抽采的基础上,在采动裂隙发育区采用高位钻孔抽采瓦斯的方法进行瓦斯抽采,并确定了瓦斯抽采的相关参数。实践表明:裂隙带邻近层高位钻孔瓦斯抽采效率大于本煤层瓦斯抽采和单纯邻近层瓦斯抽采效率,工作面瓦斯抽采率达53%。

煤层群覆岩采动裂隙演化规律及瓦斯抽采技术

结合煤层顶底板破坏理论,运用UDEC数值软件对凤凰山矿煤层群下行开采过程中综采工作面覆岩采动裂隙演化规律进行了模拟,结果表明:上煤层和下煤层开采过程中采空区覆岩采动裂隙呈O型圈分布特征;下煤层工作面推进过程中,周期来压时煤壁上方出现大量裂隙,呈W型特性,集中于工作面上方11.7～35.0m,此范围的确定指导了煤层卸压后瓦斯抽采高位钻孔布置,提高了瓦斯抽采效率、浓度。

岩溶影响下近距离煤层采动覆岩运移及裂隙演化规律研究

针对岩溶影响下近距离煤层的开采,以贵州某矿为研究背景,运用UDEC模拟分析了岩溶洞对覆岩运移以及采动裂隙发育的影响。结果表明:在岩溶地区双煤层开采条件下,重复采动加剧了覆岩的运移与采动裂隙发育;上煤层开采覆岩下沉量最大值为3 m,下煤层开采覆岩下沉量最大值为5.5 m,工作面通过岩溶洞下方下沉量达到最大值;重复采动下裂隙发育都经历了产生、扩张、压实3个阶段,且采动裂隙在岩溶洞处最为发育;采动造成岩溶洞的裂缝持续向周围扩展,当工作面推进经过岩溶洞下方后,采动裂隙与岩溶洞的裂缝贯通;两次采动对覆岩的应力分布都造成影响,随着开采的进行,在岩溶洞处频繁出现应力集中现象;近距离煤层重复采动下,岩溶洞对裂隙的扩展具有导向作用,采动裂隙与岩溶裂隙贯通,容易导致地下水进入工作面,对煤矿开采造成安全隐患。