高瓦斯易自燃煤层瓦斯与自燃复合致灾机理研究

为解决高瓦斯易自燃煤层安全生产过程中的关键难题,结合阳泉矿区石港矿实际情况,利用实验室试验、理论分析和现场实测相结合的方法对高瓦斯易自燃煤层瓦斯与自燃复合致灾机理进行研究。结果表明:高瓦斯易自燃煤体在含瓦斯风流不同瓦斯体积分数条件下,氧化产物总体上呈现"滞缓效应",而在等温条件下,随着CH4体积分数的增加煤自燃氧化产物总体上呈现"抑制效应";立体抽采条件下采空区漏风使得自燃"三带"范围变宽,同时利用高抽巷和尾巷CO体积分数可进行采空区自然发火预测,将自然发火划分为两个阶段;高瓦斯易自燃采空区立体抽采条件下散热带可采用氧气氮气体积比等于0.221来进行划分,自燃带仍可采用氧气体积分数5%来进行划分。

高瓦斯易自燃煤层安全技术研究

针对鸡西矿区低透气性高瓦斯易自燃煤层安全开采的实际情况,并在综合分析影响安全开采的瓦斯和煤自燃因素基础上,应用热重和红外光谱分析技术,对矿区煤分子结构进行分析,并在实验的基础上建立煤的分子结构模型,并采用实验的方法研究煤在自燃氧化过程中不同温度下煤的化学键和官能团的变化规律,从而得出煤炭的自燃机理理论.然而在煤炭自燃过程中生成的指标气体研究方面,应用傅利叶变换红外光谱仪实验研究煤在氧化自燃过程中不同温度下产生的指标气体.并给出煤在氧化自燃过程不同温度下对应的指标气体浓度值.为了防止因煤的自燃火灾引起瓦斯爆炸事故的发生,本研究提出一种有效的瓦斯治理技术和防止矿井自燃火灾发生的综合防治技术.

高瓦斯易自燃煤层火区抑爆技术研究

结合矿井自然发火位置规律、瓦斯爆炸理论和火区治理理论阐述了香源矿1203封闭采空区瓦斯爆炸事故的经过并分析原因,用爆炸三角形解释了爆炸过程,介绍了密闭和注入氮气的治理措施,最后对采取措施后的火区监测数据进行分析,火灾治理效果较好。

高瓦斯易自燃综放工作面停采期抑爆防灭火技术

针对山西汾西中兴煤业有限责任公司中兴高瓦斯矿1413综采工作面停采后,采空区CO体积分数持续超限、采空区自然发火问题,经过分析得出采空区上覆煤岩破碎形成漏风裂隙、瓦斯抽采加剧漏风是导致采空区火源无法熄灭的主要原因。为了解决瓦斯与火共存条件下火区治理难题,采用采空区建立网状监测系统、综合抑爆与高效综合火区治理措施,即布置网状测温测气系统实时监测火区,应用降氧惰化技术快速使火区失爆、通过调压控风技术减少采空区漏风、采用喷注堵漏封堵漏风通道、实压注吸能高水灭火材料续降低火区温度。结果表明:1413综采工作面均压密闭内外压差均小于15 Pa,采空区CO和O_(2)体积分数降至正常水平,CH_(4)体积分数均低于5%,温度始终低于25℃,最终实现1413工作面采空区火区的彻底熄灭,保障了中兴煤矿的正常安全生产。

高瓦斯易自燃综采工作面无煤柱原位沿空留巷技术

本文主要针对铁法矿区现主采4、7煤层，都是高瓦斯、低透气性、难抽放且易自燃的煤层，利用传统的“U”型通风方式，工作面瓦斯积聚和超限现象时有发生的问题。应用无煤柱原位沿空留巷技术，在小青矿E1403综采工作面进行实验研究。实现了低透气性煤层群煤与瓦斯共采，减少了半煤岩巷道掘进率，缓解接续紧张。无煤柱开采，提高资源回收率。“Y”型通风，改善通风系统，防止瓦斯灾害发生。

高瓦斯易自燃综采工作面无煤柱原位沿空留巷技术

本文主要针对铁法矿区现主采4、7煤层，都是高瓦斯、低透气性、难抽放且易自燃的煤层，利用传统的“U”型通风方式，工作面瓦斯积聚和超限现象时有发生的问题。应用无煤柱原位沿空留巷技术，在小青矿E1403综采工作面进行实验研究。实现了低透气性煤层群煤与瓦斯共采，减少了半煤岩巷道掘进率，缓解接续紧张。无煤柱开采，提高资源回收率。“Y”型通风，改善通风系统，防止瓦斯灾害发生。

高瓦斯易自燃综放面采空区火与瓦斯综合防治

铁法大兴矿N2706综放面为高瓦斯工作面,回采煤层为一级易自然发火厚煤层,采空区存在瓦斯与自燃发火隐患,威胁着该综放面的安全开采。为解决N2706综放面采空区火与瓦斯问题,提出了一套高瓦斯易自燃厚煤层综放面采空区火与瓦斯综合防治技术措施,对高瓦斯易自燃厚煤层综放面采空区火与瓦斯综合治理具有指导意义。

高瓦斯易燃综放面回撤期瓦斯治理和防灭火技术

高瓦斯易自燃特厚煤层条件下,综放工作面同时面临瓦斯治理和煤层自然发火防治两大难题,以大佛寺煤矿为例,分析了瓦斯治理和煤层自然发火防治的影响因素以及两者之间的相互影响,通过综合使用通风系统调整、瓦斯抽采、减少采空区遗煤、加强采空区阻化和惰化、减少采空区漏风、加强采空区气体监测、加快工作面回撤速度等手段,使回撤期间工作面和回风巷瓦斯体积分数均不超过0.8%,监测点CO体积分数不超过50×10-6,有效兼顾了瓦斯治理和防灭火需要,保证了复杂条件下综放工作面的安全回撤。

高瓦斯易燃综放面回撤期瓦斯治理和防灭火技术

在高瓦斯易自然特厚煤层的环境之下,需要采取科学合理有效的方式来对瓦斯进行治理,同时也需要对煤层的自燃进行全面的防范,进而才能够进行综放工作。这两个问题难度较大,需要相关工作人员不断的积累经验,对瓦斯治理以及煤层自然的防治因素进行全面仔细的考虑,进而可以采用适当的方式对其进行处理。将所有的指标都控制在规定范围之内,从而使得煤矿开采施工安全能够得到有效的保障。本文以高瓦斯易燃综放面回撤期治理和防灭火技术为主线,进行简要的分析和描述。