顶板高位瓦斯抽采技术在黄白茨煤矿的实践与应用

针对国家能源集团乌海能源有限责任公司黄白茨煤矿020913工作面上隅角瓦斯浓度较大的实际情况,采用了顶板高位瓦斯抽采技术,并阐述了顶板高位瓦斯抽采技术的工作原理和使用注意事项,在黄白茨煤矿020913工作面进行了应用,收到了良好应用效果,节约了成本,保证了020913工作面安全、高效地生产,具有很广泛的应用价值。

上覆灰岩回采工作面顶板瓦斯高效抽采

为探索灰岩顶板条件下的瓦斯赋存状态及抽采方案,开展了灰岩的X射线衍射实验,研究了灰岩的物理化学特性,分析了灰岩对顶板瓦斯赋存和瓦斯抽采的影响。以山西沁源常信煤矿90107工作面为工程背景,先用经验公式理论计算顶板“两带”高度,再结合3DEC数值模拟软件分析回采过程中顶板破坏形态及裂隙发育特征,根据顶板裂隙发育优势区设计高位定向钻孔瓦斯抽采方案,最后通过现场实测验证。研究表明:随着工作面的推进,顶板初次垮落步距为40 m,周期垮落步距为40 m,垮落带高度为11.4 m,裂隙带发育高度为50 m,裂隙发育优势区为11.4~25.0 m;现场实测发现上隅角和工作面瓦斯超限问题得到有效解决。抽采后,上隅角瓦斯浓度始终保持在0.8%以下,上隅角瓦斯浓度降幅最大可达87.5%。研究结果为相似灰岩地质条件下瓦斯高效抽采提供了参考依据。

土城煤矿下保护层开采工作面瓦斯治理技术

受土城煤矿1、3、5、6、9、12、17煤等煤层赋存条件的影响,随着土城煤矿开采深度的增加,开采12煤时利用以往治理瓦斯的经验,存在诸多问题,进行分析和科学论证后,决定对12煤采用下保护层开采瓦斯治理技术,并对治理效果进行考察。结果表明,通过采取首先开采17煤作为12煤的下保护层的瓦斯治理技术方案,12煤掘进的消突问题得到根本解决。