石门揭穿严重突出危险煤层防突技术研究

为了解决由于松藻矿区地质条件复杂,煤层透气性系数低,地质构造带揭煤地点的地应力、构造应力、瓦斯压力大而导致揭煤时突出危险性增加,揭煤周期长的问题,提出采用超前探测、预测预报、高压水力割缝增透、底板瓦斯巷超前预抽、环形金属骨架钻孔注浆、锚网锚索喷浆加强支护、渐近式的综合石门揭煤技术,并在渝阳煤矿进行了应用。结果表明:采用综合石门揭煤技术瓦斯平均抽采浓度比未割缝钻孔平均抽采浓度提高59%,高压水力割缝后单孔平均抽采纯量增大2.92倍,揭煤时间缩短了17 d。

瓦斯顺层抽采钻孔封孔工艺改进研究

为解决煤矿现用的顺层瓦斯抽采钻孔封孔工艺落后,密封效果差导致瓦斯抽采浓度低、抽采量小的问题,提出了二次注浆封孔工艺。通过使用水泥砂浆加细石粉进行二次注浆封孔,封堵一次封孔未能有效密封的钻孔空隙和上部裂隙,并在重庆松藻煤矿2311-2运输巷进行了2种顺层瓦斯抽采钻孔封孔工艺的对比试验。结果表明:相对于传统的一次封孔方式,采用二次注浆封孔工艺后,预抽瓦斯体积分数提高了2.2倍,瓦斯抽采纯度增加了77%。

ZY-750C型全液压钻机液压系统改造及试验

为解决ZY-750C型钻机在煤矿现场应用中出现的钻进能力小、故障多、施工效率低等难题,提出了通过改造钻机液压系统以提高钻进效率的方法。通过对钻机液压系统进行理论计算与优化分析,确定改造后该钻机的电动机为YBK2-200L-4型,液压马达为G6K-310型,齿轮泵为CBY3063/2016-630型。现场试验结果表明:改造后钻机每米抽采钻孔的钻进时间由6.13 min减少到4.07 min,减小了33.6%;钻进台机效率明显提高,由4 930.6 m/月提高到6 341.2 m/月,提高了28.6%。

气水渣分离及瓦斯粉尘捕捉一体化装置的研究与应用

针对煤矿井下施钻过程中产生高浓度瓦斯和粉尘,影响矿井安全生产的问题,根据粉尘、瓦斯、水的物理性质,提出气水渣自动分离的方法,并设计加工出气水渣分离一体化装置。通过现场对比试验,测试了气水渣分离一体化装置的使用效果,结果表明:该装置能有效降低工作面瓦斯和粉尘浓度。

通风系统仿真动态模拟研究及应用

针对渝阳煤矿通风系统存在通风阻力大,进风段、用风段和回风段三段通风阻力分布不合理,导致主要通风机运行负荷大等问题,提出利用通风系统网络解算软件对矿井通风网络进行解算及优化,并对矿井通风网路中风量进行自然分配和按需分配计算。计算结果表明,通风系统网络解算软件实现了风网解算仿真动态模拟、通风机特性拟合、局部通风系统风量调节功能。通风系统网络解算软件的应用,使从定性分析通风系统提升为数字化、准确化地分析通风系统,从而能有计划、有目的地调整通风系统。