芦岭煤矿特厚低透气性煤层瓦斯综合治理技术与实践

阐述了芦岭煤矿瓦斯抽放基本方法，分析了芦岭煤矿的瓦斯综合治理技术、现场使用条件和技术参数，提出了矿区瓦斯治理技术上的发展方向。

高瓦斯低透气性煤层开采高效瓦斯治理技术研究应用

本文探讨高瓦斯低透气性煤层开采的重要性,以及在这一过程中应用高效瓦斯治理技术的意义。首先,本文对高瓦斯低透气性煤层开采进行了全面概述,强调与传统煤层开采方法的区别和面临的挑战。其次,详细介绍高效瓦斯治理技术的重要性,对其进行分类。最后,对高瓦斯低透气性煤层开采可能出现的难点及问题进行了深入分析。

低透气性煤层群高瓦斯采煤工作面强化抽采卸压瓦斯机理及试验

针对低透气性高瓦斯煤层群首采卸压层瓦斯涌出量大、瓦斯治理困难的现实条件,在模型试验和理论研究的基础上,揭示出煤层群首采关键卸压层开采后采动影响区内顶、底板岩层裂隙的动态演化规律和卸压瓦斯运移规律,发现采空区侧存在"竖向裂隙发育区",弯曲下沉带和底板膨胀变形带内煤体发生膨胀变形,煤层的透气性显著增加。2371(1)工作面煤气共采实践表明,工作面最大绝对瓦斯涌出量70.46m3/min,平均56.71m3/min,瓦斯抽采率达85.2%,其中抽采的高浓度瓦斯比例为67.25%,抽采的低浓度瓦斯比例为32.75%,保证工作面的安全回采,实现了煤与瓦斯安全高效开采。

高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破增透数值模拟

针对高瓦斯低透气性煤层,采用Taylor方法建立了一个新的LS-DYNA3D爆破损伤模型,对深孔预裂爆破进行了数值模拟研究,再现了爆破过程中,动压冲击震裂、应力波传播与叠加以及爆生气体驱动裂纹扩展的整个过程,分析了爆破孔间距对爆生裂纹和爆破增透效果的影响,提出了高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破的合理间距为5-6 m,为高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放提出了解决方案.

高瓦斯低透气性煤层深孔爆破增透技术

通过理论分析和芦岭煤矿Ⅱ1048工作面现场工程试验,给出了高瓦斯低透气性深孔爆破增透技术的基本原理、钻孔布置、爆破及工艺设备等具体参数。深孔爆破后,增大了钻孔瓦斯有效抽放半径和高瓦斯煤层渗透性,成倍地提高了瓦斯抽放率,而且降低了煤与瓦斯突出的危险性,从而有效地解决了高瓦斯突出煤层采掘工作面瓦斯超限和煤与瓦斯突出问题。

高瓦斯低透气性单一厚煤层瓦斯治理技术研究

针对蒋家河煤矿高瓦斯低透气性单一厚煤层综放工作面瓦斯预抽难度大,综掘机截煤瓦斯涌出强度大,放顶煤落煤瓦斯涌出不均衡,上隅角瓦斯积聚严重的问题。通过分析煤层瓦斯涌出特点,针对各瓦斯来源,采取采前半扇形钻孔预抽本煤层瓦斯、回采时顺层平孔抽采卸压区内瓦斯、大断面低位煤层"类钻孔"抽采顶煤及采空区瓦斯以及上隅角骨架风筒辅助抽采采空区瓦斯。这4种抽采方法在时间及空间上对ZF202工作面进行立体交叉抽采,初步形成针对高瓦斯低透气性单一厚煤层在综放开采工艺条件下的"四位一体"瓦斯治理技术,取得了很好的瓦斯治理效果。

高瓦斯低透气性煤层水力压裂数值模拟研究

针对高瓦斯低透气性煤层,采用RFPA2D-Flow软件,对水力压裂进行了数值模拟研究,再现了水力压裂过程中压裂孔周围裂纹的生成和扩展、渗透性和应力的变化。模拟结果表明:压裂过程中,裂纹规模和剪应力随着注水压力的不断增加而增大,并且剪应力的增加随着钻孔周围裂纹的扩展不断远离压裂孔,压裂孔周围的渗透性有了很大程度的提高,最大主应力和最小主应力随着注水压力的增加而减小。水力压裂的模拟结果对煤矿高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽采工作具有很重要的指导意义。

瓦斯尾巷在低透气性厚煤层放顶煤开采中的应用

在低透气性厚煤层进行全层放顶煤开采时，为了解决工作面风速超限或工作面回风隅角、回风巷瓦斯超限等问题，鹤壁中泰矿业公司进行了全层放顶煤工作面内错式瓦斯尾巷治理瓦斯试验研究并推广运用，研究结果发现：采用瓦斯尾巷后工作面平均节省风量520m^3／min，提升了矿井通风能力；炮放面平均月推进度为27．3～41．6m，综放面平均月推进度为34．3～57．5m，有效消除了采空区残煤氧化自燃的安全隐患。

低透气性高瓦斯煤层立体多层次瓦斯综合治理技术

介绍了祁南煤矿按照"大流量、多抽泵、大管径、多回路"的原则,掘进采用超前探测、煤层注水、边掘边抽和回采采用顺层孔、高位钻孔、深孔爆破增透、采空区埋管、立管及上隅角吸空管等的立体抽放方法,解决了低透气性高瓦斯煤层的瓦斯综合治理问题,提供了一种可靠、有效、实用的综合治理瓦斯技术。

低透气性厚煤层高瓦斯回采工作面瓦斯综合治理技术研究

本文针对龙泉煤矿低透气性厚煤层高瓦斯抽采难度大等问题,在回采工作面采用瓦斯综合治理技术并进行研究。实践结果表明,该技术的实施使工作面易积聚的上隅角瓦斯浓度、回风流瓦斯浓度均保持在0.3%以下,瓦斯抽采率达到60%以上,成功解决了低透气性厚煤层高瓦斯回采工作面瓦斯超限的问题。

低透气性高瓦斯煤层群无煤柱快速留巷Y型通风煤与瓦斯共采关键技术

针对深井高地应力、高瓦斯含量、低渗透率、三软复合顶板煤层群条件,提出了深井首采关键卸压层无煤柱沿空留巷Y型通风煤与瓦斯共采新方法,深入研究并创新集成了无煤柱快速沿空留巷新型支护、巷旁充填及留巷钻孔抽采卸压瓦斯等3大关键技术难题,通过在顾桥煤矿等地的成功应用,实现了煤与瓦斯的高效共采。

高瓦斯低透气性煤层深孔爆破增透技术研究

介绍了高瓦斯低透气性深孔爆破增透技术的基本原理、钻孔布置、爆破及工艺设备等具体参数。深孔爆破后,增大了钻孔瓦斯有效抽放半径和高瓦斯煤层通透性,成倍地提高了瓦斯抽放率;而且降低了煤与瓦斯突出的威胁性,从而有效地解决了高瓦斯突出煤层采掘工作面瓦斯超限与煤与瓦斯突出的问题。

低透气性高瓦斯薄煤层高压注水治理瓦斯

低透气性高瓦斯薄煤层回采时,利用煤层高压注水压裂,增加煤层透气性,使煤体中的瓦斯得到充分释放;并配以充足的风量,解决采煤工作面上隅角及回风瓦斯超限问题,以保证采煤工作面的安全回采。

低透气性特厚煤层工作面高位抽放技术应用

特厚松软高瓦斯低透气性煤层,虽然经过2～3a的预抽,但在工作面回采过程中,上隅角及回风流中瓦斯超限依然是安全生产中的难题,充分利用钻孔抽放回采后顶板岩石冒落后形成的裂隙带中瓦斯,既可提高瓦斯抽放量,改变采场后放瓦斯流场,又能较好地解决工作面瓦斯超限问题,取得了良好效果。

高瓦斯低透气性煤层巷道综掘技术

介绍了祁南煤矿高瓦斯低透气性煤层巷道,通过采取一系列的瓦斯综合治理措施和综掘组织措施,解决了瓦斯涌出量大与综掘进尺快的矛盾,实现了综掘在高瓦斯低透气煤层的快速掘进,保证了综采工作面的正常接替,取得了较好的安全技术经济效益。

低透气性厚煤层瓦斯双抽采系统优化研究

随着煤炭采深和强度的增加,多数矿井原有的1套抽采系统不能满足采掘平衡及安全生产需求,且由于采用原有系统进行高低负压(预抽、采空区抽采)抽采,导致高、低浓度瓦斯混合,不利于瓦斯的利用。鉴于此,以余吾煤矿为研究对象,将该矿现有西回风井1套地面固定瓦斯抽采系统进行优化,将其服务范围由全矿井缩小到只负责南一、南二采区的瓦斯抽采,扩建新抽采系统,采用2套管路分别建立高、低负压瓦斯抽采系统,实现全矿井高、低浓度瓦斯分源抽采,分区治理瓦斯。结果表明,该措施有效提高了瓦斯抽采率和瓦斯利用率,使高浓度瓦斯并网输送,低浓度瓦斯发电利用;同时有效解决了高瓦斯低透气性煤层采掘工作面瓦斯超限与瓦斯突出问题。

高瓦斯低透气性煤层深钻孔高压水力割缝增透技术

为提高新田煤矿M9煤层瓦斯抽采效果,解决低透气性突出煤层抽采效率低及应力主导型煤层卸压效果差的难题,以新田煤矿1901工作面为研究背景,分析了深钻孔超高压水力割缝卸压增透机理,采用深钻孔与高压水力割缝相结合增透技术,加快了1901掘进工作面抽采效率,减少了抽采达标时间,实现了1901掘进工作面'安全、科学、精准、经济、高效'的瓦斯灾害防治,有利于煤矿安全高效生产和可持续健康发展。

水力压裂冲孔在松软低透气性高瓦斯煤层抽采中的应用

为解决三汇三矿松软低透气性高瓦斯煤层(K_1)抽采钻孔垮孔严重,瓦斯预抽困难,抽采达标时间长的问题,采取水力压裂冲孔技术对该矿-60m N_4石门揭穿K_1煤层时进行了处理,结果表明:在相同的地质条件下,和未采取措施的-60m N_6石门揭穿K_1煤层相比,减少石门揭煤抽采钻孔79个,抽采达标时间减少105天。

高压水力压裂技术在高瓦斯低透气性突出煤层中的试验研究

针对高瓦斯低透气性煤层瓦斯难以抽放的问题,对高压水力压裂技术进行了分析研究,通过在平煤股份十二矿己15-17200回风巷的压裂试验,不仅使煤层的透气性、平均瓦斯浓度、平均瓦斯抽采纯量显著增大,而且大大减少了抽采时间,缩短消突周期,确保了矿井安全生产。

高瓦斯特厚煤层煤与卸压瓦斯共采原理及实践

论述了高瓦斯低透气性有煤与瓦斯突出危险特厚煤层和上覆采动断裂带有高瓦斯涌出的特厚煤层两种煤与瓦斯高产高效卸压共采模式、原理及其实践所取得的丰硕成果.阐明了现场考察得出的煤层采动引起远程上覆煤层卸压变形规律与卸压瓦斯抽采规律.