煤与瓦斯突出煤层综掘工作面瓦斯防治技术

为解决寺家庄矿15号煤层综掘工作面突出危险性严重和掘进过程中瓦斯涌出量大的问题,提出了包括水力压裂、交叉钻孔、钻墙边掘边抽和水力挤出在内的瓦斯突出防治"四合一"技术,并进行现场试验。结果表明:综掘工作面瓦斯突出防治"四合一"技术的应用使煤层透气性提高了2～10倍,区域预抽瓦斯纯量提高55%,掘进期间风排瓦斯量下降幅度达17%,回风流瓦斯最大体积分数不超过0.65%,突出防治措施效检指标无超标现象,实现了综掘工作面安全快速掘进。

吸附平衡时间对瓦斯吸附常数测值的影响

煤的瓦斯吸附常数是煤矿瓦斯防治的重要基础参数,它的准确测定对煤矿瓦斯预测、瓦斯抽采和瓦斯突出防治均有重要的意义.煤炭行业标准MT/T 752—1997《煤的甲烷吸附量测定方法(高压容量法)》要求测定过程中煤对瓦斯吸附的平衡时间为7 h,但研究发现大部分煤样在7 h内并不能达到吸附平衡.选用无烟煤、贫煤和气肥煤3类不同煤阶的煤样,进行了不同吸附时间下的瓦斯吸附常数的对比测试.结果表明,吸附时间对瓦斯吸附常数影响非常明显;对固定煤阶煤样,吸附时间越长,吸附常数a值有增大的趋势;煤阶越高,瓦斯吸附常数a值受吸附时间的影响程度越大,煤对瓦斯的饱和吸附平衡时间越长.因此,对于高阶煤样,吸附时间应适当延长,从而提高测值可信度和工程应用价值.

吸附平衡时间对瓦斯放散初速度的影响

安全生产行业标准AQ 1080—2009《煤的瓦斯放散初速度指标(Δp)测定方法》中规定的煤样吸附时间为90 min,为了验证该标准在具体应用中的局限性,选用5个煤矿挥发分相差较大的煤样进行瓦斯放散初速度测定试验,分析了吸附平衡时间对瓦斯放散初速度的影响,研究了不同变质程度煤样的吸附平衡时间对瓦斯放散初速度的影响规律。试验结果表明:煤的挥发分越低,所需的吸附平衡时间越长,瓦斯放散初速度的测值越高;瓦斯放散初速度受吸附平衡时间的影响较大,吸附平衡时间超过90 min后,瓦斯放散初速度仍在不断增加,最终趋于稳定。最后通过试验分析了现用标准对不同煤种的适用性,说明《煤的瓦斯放散初速度指标(Δp)测定方法》规定的吸附时间具有一定局限性,尤其对于高变质程度的煤样,其测值达不到吸附饱和值的要求,应适当延长吸附平衡时间。