550 mm超大直径钻孔在煤矿回采工作面上隅角瓦斯治理中的应用研究

针对回采工作面上隅角瓦斯治理难题,提出了550 mm超大直径钻孔瓦斯抽采技术,采用大直径钻机一次成孔技术实现了超大直径钻孔的快速钻进,现场试验确定了超大直径钻孔的合理钻孔间距为20 m。超大直径钻孔单孔瓦斯抽采纯量达到3.6 m^(3)/min,将上隅角瓦斯浓度控制在0.50%以下。此外,相对于传统方法,超大直径钻孔在控制上隅角瓦斯方面具有显著的经济性和时效性优势。

基于对比度 区域均匀性图分析的综放工作面上隅角瓦斯超限预警算法研究

综放工作面上隅角通风困难,瓦斯难以有效排出,容易导致瓦斯积聚。当浓度达到一定程度时,容易诱发瓦斯超限事件甚至瓦斯爆炸事故,对井下作业人员和设备造成严重威胁。为应对此问题,提出了基于对比度区域均匀性图分析的综放工作面上隅角瓦斯超限预警算法。该算法使用时空克里金插值法,构建综放工作面上隅角瓦斯数据点插值模型,利用综放工作面已知数据,获取瓦斯采样点的信息,根据时空变异函数、时空协方差函数表征各采样点间的时空相关关联性,估计瓦斯未知采样点的时空信息,利用马特隆模型拟合所有采样点,以得到综放工作面上隅角瓦斯对比度区域均匀性图,通过此图明确综放工作面上隅角瓦斯浓度,通过评估标准确定其风险等级,进而启动相应的防范措施。实验结果表明,对比度区域均匀性图分析可准确预测上隅角瓦斯浓度及其变化特征,且预警精度高。

高瓦斯矿井薄煤层开采工作面上隅角瓦斯治理技术

针对黄白茨矿0213上201薄煤层沿空留巷综采工作面回采期间容易发生上隅角积聚的问题,采用分析瓦斯来源方法,确定工作面瓦斯来源及含量,采取了一系列措施如:采前本煤层预抽,回采中本煤层倾向钻孔抽采同步进行、定向长距离高位钻孔抽采、上隅角插管抽采等方法,效果明显,解决了上隅角局部瓦斯超限问题,保证了矿井安全生产,并能够为其它类似矿井薄煤层开采上隅角瓦斯治理提供借鉴与参考。

采空区埋管抽放治理上隅角瓦斯技术研究

为了有效治理上隅角瓦斯超限,针对目前采空区埋管抽放瓦斯浓度低、纯量小的特点,设计了采空区埋管抽放的技术方案,通过现场考察抽放负压与抽放纯量的关系,得出了合理的抽放负值,在此基础上,建立了采空区瓦斯运移的数值计算模型,并通过fluent软件对采空区埋管抽放效果进行了模拟。

上隅角瓦斯浓度变化的原因及实证分析

分析了瓦斯抽采系统抽采负压与上隅角瓦斯浓度之间的关系,以及上隅角瓦斯浓度与工作面风量、瓦斯尾排巷风量之间的关系,通过改变抽放负压、合理增加工作面风量及瓦斯尾巷风量,对降低采煤工作面上隅角瓦斯浓度均有显著效果,并对其进行了实证分析。

上隅角瓦斯浓度动态预测模型的研究及应用

通过对采煤工作面上隅角瓦斯浓度影响因素的研究,认为上隅角瓦斯浓度的变化受诸多因素的影响和制约,因素与因素之间的作用关系很难确定,无法用解析函数来描述其变化规律.因此,应用灰色系统控制理论建立了相应的动态预测分析模型,该模型在实际应用过程中能较好地反映采煤工作面上隅角瓦斯的变化规律.

上隅角瓦斯浓度预测及其处理方法的优选

通过对影响上隅角瓦斯分布规律及瓦斯积聚处理方法的各因素综合分析 ,归纳出其主要的8个非相关性因素。建立了BP神经网络上隅角瓦斯浓度预测和积聚瓦斯处理方法优化数学模型 ,确定了神经网络的结构参数 ,并对网络进行了训练和验算 ,编制了相关程序 ,得到了实用的神经网络运行软件。

利用Web对上隅角瓦斯实施远程监控

在现阶段煤矿的安全监控技术和嵌入式技术的基础上,开发一种基于ARM内核的、高性能的嵌入式煤矿安全生产监控系统。采用液压泵驱动风扇对上隅角积聚瓦斯进行抽放,并通过嵌入式Web来对井下上隅角瓦斯进行远程监控,根据具体的需要选择满足要求的A/D,D/A以及传感器,与嵌入式Web Server和Internet来组成一个远程网络化测控系统。该系统能有效解决井下上隅角瓦斯积聚问题。

巷帮立式预埋管抽放法治理隅角瓦斯

为排除隅角瓦斯的安全隐患,通过对上隅角瓦斯来源、采空区瓦斯运动规律的分析,提出了巷帮立式预埋管抽放方法。在与其他抽放方法对比分析的基础上,设计了借助辅助措施的联合治理方案。经过双鸭山集贤煤矿生产实践,结果表明,该方法施工工艺简单、成本低、安全可靠、易于管理,有效地治理了隅角瓦斯,保证了采煤工作面安全生产,提高了开机率,在技术和经济上可行。

用钻孔抽排法治理上隅角瓦斯

本文分析了长壁式回采工作面上隅角瓦斯的积聚原因及流动规律,总结了现行处理上隅角瓦斯的方法和存在问题,提出了采用高位钻场钻孔抽放上隅角瓦斯的方法。

高压二次旋转水射流通风治理上隅角瓦斯

为更有效治理工作面上隅角瓦斯积聚,介绍了高压二次旋转水射流通风技术原理驱散上隅角积聚瓦斯的试验方案和试验效果。结果表明,高压二次旋转水射流通风无机械旋转部件,风流作用面积大,掺混能力强,比直流送风或主风流扩散通风有更好的驱散积聚效果。

上隅角瓦斯浓度灰色动态预测模型的研究及应用

本文通过对采煤工作面上隅角瓦斯浓度影响因素的分析研究,认为上隅角瓦斯控制系统是个充满灰现象的灰系统。灰色预测是灰色理论的重要组成部分,是通过原始数据的处理和灰色模型的建立,发现和掌握系统发展规律,对系统的未来状态做出科学的定量预测。该灰色动态预测模型在实际应用过程中能较好地反映上隅角瓦斯变化规律,并在工作面上隅角瓦斯控制方面起到了良好的积极作用。

低渗透率煤层采煤工作面上隅角瓦斯治理方法研究

根据低渗透率煤层瓦斯涌出特点以及采煤工作面上隅角瓦斯涌出的分布特点,以现场实测的方法对王家岭煤矿20102采煤工作面、上隅角瓦斯浓度进行分析,得出此矿实际上隅角瓦斯分布特征和主要瓦斯来源。并针对此工作面上隅角瓦斯超限采取了一系列技术措施和管理措施,进而加强瓦斯测控和保证设备的有效性。结果表明:工作面上隅角瓦斯浓度一直在0.4%以下,为矿井安全生产提供了基础保证。

综采工作面上隅角瓦斯治理方法在寺河矿的应用

为了缓解寺河矿5302综采工作面上隅角瓦斯浓度超限对安全生产的制约,对寺河矿综采工作面上隅角瓦斯治理方法进行了探讨。通过对上隅角瓦斯治理不同方法进行对比分析,认为联合使用提高综采工作面采空区瓦斯抽采量法与减少综采工作面采空区瓦斯风排量法是安全可靠且具有经济效益的治理方法。通过现场实践了高位钻孔、中位钻孔、低位钻孔抽采采空区瓦斯方法,提高了抽采效果;通过封闭尾巷横川提高通风系统的稳定性与可靠性,工作面风排瓦斯量、上隅角瓦斯浓度显著降低。现场应用治理效果较显著。且该方法对提高矿井通风能力,促进矿井安全生产具有重要指导意义。

高瓦斯综放面上隅角瓦斯积聚的成因及治理技术

该文针对孔庄矿近年综放面上隅角瓦斯积聚的特点,探讨了上隅角瓦斯涌出的分布规律及其原因分析,阐述了采取的处理措施。

综采工作面上隅角瓦斯防治

为解决大隆矿E3702综采工作面上隅角瓦斯经常超限的难题,运用理论分析和现场实践对工作面上隅角瓦斯超限的原因进行了分析。针对上隅角瓦斯超限问题,提出了高位钻孔抽放裂隙带瓦斯和低位钻孔抽放采空区和冒落带瓦斯的防治措施,以及采取了工作面布置风障、上隅角明管(埋管)抽放、局部地点设置瓦斯稀释器等综合防治措施。现场实践表明,实施上述措施之后,E3702工作面回风流中瓦斯浓度控制在0.05%～0.3%,上隅角瓦斯浓度由原来的1.0%～3.0%下降至0.8%以下,有效地解决了上隅角瓦斯超限问题,保证了矿井的安全高效生产。

严格监督检查综合治理综放面上隅角瓦斯

本文详细论述了综放面上隅角瓦斯的治理方法 ,重点介绍了采用的技术手段和管理经验。

新型煤矿无动力除上隅角瓦斯装置的研究

煤矿井下工作面上隅角处瓦斯难以排除问题一直困扰着井下工作,提出一种新型治理煤矿井下工作面上隅角积聚瓦斯的装置,无需添加外部动力,能利用工作面管网中的压风、通过空气放大器带动大量周围环境中的空气,引导瓦斯气体进入排风管道实现有效排除瓦斯。本装置在满足安全生产要求的前提下,做到排除工作面上隅角积聚瓦斯简易可行、效率高,为上隅角瓦斯治理提供新的技术手段。

旋转射流驱散上隅角瓦斯有效距离的热成像研究

在使用旋转射流驱散上隅角瓦斯前,有必要确定出旋转射流有效作用距离。用热空气进行旋转射流驱散煤矿工作面上隅角瓦斯的模拟实验,可以由热成像图片得到旋转射流有效作用距离。实验结果表明:旋转射流的有效作用距离与流速比成正比;与平直的平行横流相比,弯曲的平行横流的绕流作用更强,射流在弯曲的平行横流中弯曲得更厉害。

某矿首采工作面上隅角瓦斯治理技术

介绍了某矿近距离煤层群瓦斯赋存特点、首采工作面瓦斯涌出的特征,及所采取的工作面上隅角瓦斯治理技术。通过综合治理,工作面瓦斯浓度得到了有效控制,保证了工作面的安全高效生产。