SF_6气体示踪法测定钻孔瓦斯抽放有效半径

现行测定钻孔瓦斯抽放有效半径为瓦斯压力下降法,该方法钻孔数量多,工序繁琐,对封孔质量要求高,时间长,偏差大,不能满足煤矿安全生产需要。用SF6气体示踪法测定钻孔瓦斯抽放有效半径则克了上述缺点,不失为一种测定钻孔瓦斯抽放有效半径的新方法。

SF_6示踪气体瞬时-连续联合释放法在工作面漏风检测中的应用

针对平朔井工一矿4109工作面漏风现象,基于SF6气体的示踪原理,采用瞬时-连续联合释放法对4109工作面内-外漏风进行系统分析。试验结果表明,4109综放工作面外部漏风通道主要是地表裂隙通道,内部漏风主要来自于采空区和回风巷,并进一步计算出漏风量和漏风率,为矿井火灾的防治提供了依据。

SF_6示踪气体测定漏风技术在神东矿区的应用

采用SF6示踪气体瞬时和定量连续释放相结合的方法及通风网络技术,结合矿区地表特点及井下通风构筑物的实际情况,测试浅埋藏煤层地表漏风条件下的漏风通道及漏风量,提出了采空区漏风路线及漏风量的现场测试技术,对矿井火灾防治提供了重要的依据。

SF_6示踪气体在矿井近距离煤层漏风检测中的应用

本文基于SF6示踪气体的性质稳定、环境条件下不水解、氧化释放采样和检测方法简单、检测灵敏度高、无干扰、成本低与来源方便等其它示踪剂不具备的优点,对昊达煤矿矿井4#与3#近距离煤层可能存在的漏风通道进行检测与分析,进而为采取针对性的防治矿井漏风措施提供判断依据与技术支持。

SF6示踪气体在近距离煤层群工作面漏风检测中的应用

近距离煤层群是指在开采本煤层时对邻近煤层有明显采动影响的煤层群。以许疃煤矿7228回采工作面为例,上覆存在71煤层采空区,在煤层采动影响下形成多种漏风通道,漏风形式复杂,严重影响矿井的安全生产。利用SF6示踪气体连续定量释放法对7228工作面及回风巷漏风量规律进行定量研究,在0~150 m(距下隅角距离)范围内工作面主要向采空区漏风,在150 m后采空区向工作面漏风,整体漏风量为93 m^3/min,漏风率为4.7%。回风巷在煤层间距薄弱处,存在明显向上覆采空区漏风现象,漏风量为37 m^3/min,漏风率为1.9%。通过测试掌握了工作面及巷道漏风规律,针对性地提出预防措施,为该工作面的安全生产提供了保障。

SF_6示踪气体连续检测矿井漏风技术

介绍了示踪气体连续稳定定量释放技术的基本原理、释放装置及应用实例。

SF_6气体示踪法在瓦斯抽放半径测定中的应用

以鹤壁中泰煤矿21301工作面为研究对象,通过在井下工作面打瓦斯抽放试验钻孔,采用SF_6气体示踪法测定采煤工作面瓦斯抽放半径,并通过现场实际应用效果分析验证示踪法所测定的瓦斯抽放半径的合理性。为瓦斯抽放半径的优化和矿井瓦斯治理提供了一种切实可行的方法,对确保煤矿的安全生产具有重要意义。

SF_6示踪法结合数值模拟确定钻孔抽采有效半径的研究

为了准确测定煤层钻孔抽采有效半径,达到理想的瓦斯抽采效果,根据城郊煤矿深部煤层实际赋存条件,在对比分析多种测定钻孔抽采有效半径方法的基础上,将SF_6气体示踪法与COMSOL Multiphysics数值模拟法相结合,利用实测结果与模拟结果确定了该矿试验区钻孔抽采有效半径。研究结果表明:在抽采钻孔直径为92 mm、抽采负压为15 k Pa的条件下,预抽60 d后,钻孔抽采有效半径为1.73 m。

数值模拟结合SF_6示踪法确定煤层钻孔瓦斯抽采有效半径

为准确确定煤层钻孔的瓦斯抽采有效半径,实现最优钻孔设计及最佳抽采效果,根据煤层瓦斯流动理论与煤岩体变形理论,建立钻孔抽采煤层瓦斯的气固耦合数学模型。并利用COMSOLMultiphysics软件,模拟SF6气体在瓦斯渗流场内的运移过程。利用SF6气体示踪法进行现场测试。依据相似定律,结合模拟与实测结果确定钻孔抽采有效半径的范围。以黄陵集团一号煤矿306工作面为例进行试验研究。试验结果表明,模拟结果与实测结果基本吻合;在钻孔直径为94 mm,抽采负压为15 kPa的条件下,预抽30天后,试验工作面抽采有效半径为5.88 m。

SF6示踪气体漏风通道检测技术应用

对于煤层自燃、易自燃矿井,及时掌握采空区的漏风通道对于自然发火的防治尤为重要。通过SF6示踪气体技术对古书院矿9#和15#煤之间的漏风通道进行检测,同时对15#煤二盘区西翼工作面沿线采空区密闭墙进行了漏风情况排查,找出了漏风严重的密闭墙,并提出了封堵漏风通道措施,为降低采空区自然发火概率提供了保障。

SF_6示踪气体技术测定煤层钻孔抽采影响半径技术研究

为了简单快速地测定煤层钻孔抽采半径,以杜儿坪矿62711工作面为研究背景,利用SF6示踪气体技术,在抽采孔和注气孔封孔24 h后,陆续向注气孔1和注气孔2注入大于1 MPa表压的示踪气体SF_6,注完示踪气体后,通过抽采孔上的测定仪每班检测示踪气体浓度变化。分析观测数据发现,62711工作面煤层钻孔抽采影响半径小于10 m,因此合理布设了工作面的抽采钻孔步距,并对煤层瓦斯进行预抽。这对防治62711工作面回采期间上隅角瓦斯超限事故起到了巨大作用。

SF_6示踪气体测定漏风技术在王庄矿的应用

利用SF_6示踪气体可以有效的测试矿井漏风通道,确定工作面向采空区的漏风方向及漏风量。结合王庄矿8103工作面的实际情况为背景,进行了现场SF_6示踪气体测试研究。研究表明:工作面全程向采空区漏风,自下隅角至上隅角漏风量逐渐减少且大致呈线性分布;8103工作面往采空区总漏风460m^3/min,占工作面总风量的20.7%。

Fluent模拟结合SF_6示踪法测定钻孔有效抽采半径

根据煤层瓦斯流动理论,通过Fluent软件建立钻孔抽采瓦斯流动模型,模拟出SF_6气体在瓦斯流场内的运动情况以及钻孔周围瓦斯压力下降的情况。使用SF_6气体示踪法进行现场测定,根据相似理论,把软件模拟结果与现场实测结果结合确定钻孔的抽采有效半径。并以屯兰矿做实证研究,为今后抽采钻孔及钻场的设计提供了理论和参考依据。

基于示踪气体的“U”型通风工作面煤自燃治理技术

分析了底抽巷的存在对邻近上分层采空区漏风的影响,通过定点释放示踪气体确定了漏风源和漏风汇,初步判断了采空区的内外部漏风通道。示踪气体测试漏风通道试验表明,该工作面采空区完全处于漏风中,漏风源为进风隅角、底抽巷;漏风汇为上隅角和密闭墙。最后根据漏风通道和O2浓度,对采空区"三带"进行了划分,并判定了煤自燃危险区域,根据测试结果,对采空区进行了防治,效果明显。

基于SF_6检测技术的采空区“呼吸”现象原因分析

根据201工作面回采结束后密闭的日常观测结果,发现其采空区内气体风流方向经常发生变化,采空区气体呈现"膨胀—收缩"的"呼吸"现象,容易引起采空区遗煤自燃。通过采用释放SF6示踪气体检测技术,查明了201工作面与邻近工作面及地表裂隙间漏风状况,表明采空区"呼吸"现象的发生与地表大气压变化密切相关,并提出了针对性地防治技术措施。

SF_6测定漏风技术在煤矿的应用研究

针对阳煤五矿通风系统复杂,通风路线存在漏风的现象,提出了采用示踪气体SF_6测定8304工作面和8304高抽巷漏风技术研究。阐述了SF_6测定的技术装备和漏风测定技术方案,进行了SF_6测定8304工作面采空区漏风和8304高抽巷漏风现场应用,应用效果良好,为矿井安全高效生产提供了保证。

季节对浅埋深厚煤层采空区垂直漏风的影响研究

针对浅埋煤层综放面回采后引起地表漏风这一难题,在生辉煤业20100工作面利用示踪气体法研究季节变换时地表的漏风规律,分析不同季节时,采空区和对应地表的温度、压强及漏风速率情况。现场实测结果发现:夏天时,工作面对应地表的温度与采空区温度差值最小,仅为1.0℃;冬天时,工作面对应地表的温度与采空区的温度差值最大,采空区温度都超过20℃,而地表处于0℃以下,二者温度的最大差值达到38.1℃;夏天和冬天释放SF6气体6个区域中采空区和对应地表气压的最大压差分别为21.95 hPa和41.68 hPa;春秋两季的采空区和对应地表气压的差值几乎相同,呈现相同的变化规律;春、秋两季时的漏风速率变化规律大致相同,差异性不明显;夏天时地表具有较小的漏风速率,最大平均值为6.923 m/min;冬天的漏风速率最大,最大平均值为8.294 m/min.根据不同季节的变化特点采取防治漏风措施,确保20100工作面正常生产。

SF_6示踪气体连续释放法在采空区漏风检测中的应用

采用SF6示踪气体连续释放法,通过确定采样时间,最短采样距离等漏风测定参数,对工作面巷道及采空区漏风进行了考察,得出了巷道及采空区漏风量的大小,为矿井火灾防治提供了科学依据。

SF_6示踪气体在采空区漏风量测定及注氮优化中的应用

通过SF6示踪气体测定宏岩煤矿4405采空区的漏风量,并确定主要漏风方向,在此基础上优化宏岩煤矿4405采空区注氮工艺,使采空区的注氮能力分析更加准确可靠,确定采空区漏风量大小及方向对注氮效果的影响至关重要,从而确保采煤工作面的安全回采。

综放无煤柱复合采场漏风示踪分析

针对综放无煤柱复合采场漏风形式的复杂性，在山东兖州东滩矿对综放工作面邻近通风系统进行压能测试，初步确定采场漏风源汇；用瞬态法释放ＳＦ_6示踪气体，通过测试分析确定综放复合采场各漏风点的漏风风速和采场漏风量及其分布情况。