大兴煤矿低透煤层水力压裂瓦斯抽采技术应用

为解决大兴煤矿煤层透气性差、瓦斯抽采效率不高难题,以大兴煤矿9号煤层为例,开展低透气性煤层水力压裂瓦斯抽采技术应用,分析煤层瓦斯赋存特点和水力压裂原理,进行了水力压裂工艺探索,完成了水力压裂包含的钻孔工艺、封孔工艺和压裂参数的设计,进行了现场应用并实现了瞬变电磁和出水点分析等技术实时监测,实施了压裂效果考察。结果显示,实施压裂的区域,压裂影响半径显著超过30m,抽采瓦斯浓度、流量均大幅提高。

新时期防治煤与瓦斯突出工作在大兴煤矿的思考与应用

新版《防治煤与瓦斯突出细则》2019年10月1日起执行,对防治煤与瓦斯突出工作更加严格、细致。大兴煤矿为煤与瓦斯突出矿井,一直以来为了遏制事故的发生,对各项国家法律法规和行业规章制度严格执行,甚至是强化执行。从2010年至今未发生过煤与瓦斯突出事故。

煤矿主井提升机电控系统改造与应用

铁法煤业(集团)有限责任公司大兴煤矿主井2#提升机电控系统已使用10余年,继电器、编码器等相关电气元件故障频发,导致生产中断的情况逐渐增多,严重影响主提升系统工作效率。为了保证主提升系统的高效性和稳定性,大兴煤矿于2020年9月至12月对主井2#提升机的电控系统实施改造。

多煤层底板防突巷穿层钻孔高效预抽综合消突技术探析

利用底板防突巷施工穿层钻孔预抽煤巷瓦斯一直作为掘进工作面主要的消突措施,但在地质构造复杂的多煤层下的底板防突巷施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯效果不是很理想,针对此问题,展开研究采用穿层钻孔高效预抽综合消突技术,执行按精细化地质预测分段施工、分单元保压抽采、增加封孔强度、加长封孔段深度、保证全区域标准化连孔等措施,首次实现穿层预抽钻孔抽采瓦斯浓度和纯量均达到直接供气利用标准。

水土保持方案设计与实施研究

大兴煤矿在原有已实施水土保持措施基础上,新编制水土保持初步设计,结合工业场地、场外道路以及排矸场实际情况,在满足水土保持要求的前提下,对水土保持方案中水土保持措施进行优化。按照初步设计要求对工业场地及周边和排矸场及周边区域采取了乔灌草等植物措施,对排矸场及周边区域采取了排水沟和挡渣墙等工程措施,使矿井水土流失得到了有效控制,并进一步改善了矿山生态环境。

矿用液态二氧化碳防灭火技术优点与应用

在矿井事故中,矿井火灾为五大灾害之一,危险性大,损害程度高。一旦井下发生火灾,受到有限空间和密闭状态限制的影响,井下全部人员的生命安全均会受到严重威胁。所以为了能够降低井下火灾隐患发生概率,提高矿井隐患处置能力,拓宽井下防灭火手段,大兴煤矿积极探索利用新装备、新技术的使用,用来指导井下防灭火工作的进行。通过采用矿用液态二氧化碳防灭火技术的优点,有效降低开放式和封闭式工作面采空区氧气、一氧化碳气体浓度,抑制温度升高与惰化遗煤自燃氧化速度,为易自燃煤层综采工作面回采期间的火灾防治提供了有力的技术支持。实践应用证明:通过对液态二氧化碳的灭火作用机理、灭火优点、安全应用情况进行探讨说明发现,矿用液态二氧化碳防灭火技术与其他防灭火技术方法相比较具有速度快,操作简单,防灭火效果更加显著且经济合理等优点,是一项先进的防灭火技术,甚至可能将不失为当前煤矿井下最佳的防灭火技术措施,同时给煤矿安全生产带来了巨大的社会与安全效益。

穿层定向长钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯技术研究与创新

煤巷消突采取传统穿层掩护方式周期长、工程量大,为确保掘进工作面能够安全高效完成区域防突措施工程,决定开展穿层定向长钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯技术研究,在北二采区6#底板防突巷施工穿层定向长钻孔,替代以往底板防突巷施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施,取得了防突掘进工作面瓦斯超前治理、精准防控、抽采达标的效果,实现了消突与掘进接续的高效衔接。

综采工作面施工卸压爆破孔与本层瓦斯治理关系对比分析

大兴煤矿作为复合灾害矿井,在进行工作面灾害治理过程中,不能只考虑单独的灾害的治理,要统筹兼顾瓦斯治理、防灭火治理、防突治理以及冲击地压治理,因此在综采工作面进行卸压爆破时,要充分考虑与本层钻孔之间的相互关系,尽量避开与本层钻孔浅部相交,减少卸压爆破孔与本层瓦斯钻孔的相互影响,从而达到复合灾害统一治理的效果。

智能矿山安全仪器管理系统研究

在矿井的安全管理中,为保证对甲烷等有毒有害气体进行有效监测治理,行业标准AQ 1029-2019对煤矿安全监控检测仪器使用管理提出规范要求,相关人员下井时应携带便携式甲烷检测报警仪和光学甲烷检测仪等。为切实保证各类人员按规定携带各种安全检测仪器,我矿科技团队通过攻关开发了通过二维码识别进行安全仪器设备发放管理的信息系统。程序采用具有良好扩展性能的SQL数据库作为系统底层支持基础,使用C#编程语言搭建抽象工厂设计模式编制。完成后的程序满足了上级部门对安全仪器发放的检查要求,使大兴矿的安全仪器管理实现了信息化、制度化、规范化。

大兴矿强冲击危险首采面瓦斯治理方略实践

针对大兴煤矿强冲击首采面的防冲安全要求,通过分析采空区瓦斯运移规律,制定相适应的瓦斯治理方略。总结“三巷、两孔、一埋”瓦斯治理方略的抽采效果,分析强冲击首采面瓦斯治理方略的合理性、有效性、差异性。

煤矿物资管理工作概述

2013年,物资供应公司领导来我单位检查指导工作,对我单位的物资管理工作做出了很高的评价。应公司领导的要求,现将过去一年的物资管理工作情况总结并汇报如下。

火成岩侵蚀煤层易自然发火特性及关键致因研究

为探明火成岩侵蚀导致侵蚀煤层自燃特性变化的关键致因,以受火成岩侵入范围广、煤自然发火严重的铁法煤田大兴煤矿为研究对象,采集火成岩侵蚀形成的变质煤和未受影响的原生煤进行研究。本文利用同步热分析仪、煤自燃特性测定装置等测试了煤样的产热升温特性、气体产生规律、微观结构参数的差异。结果表明,变质煤在低温阶段的放热量较原生煤显著提高,交叉点温度降低了13.2℃,更早进入氧化增重阶段;当环境温度超过90℃,变质煤的氧化产热与反应速率急速增加,CO和CO_(2)等氧化气体产物生成速率显著升高,表明变质煤的氧化活性高于原生煤;火成岩侵蚀煤层的高温高压作用改变了煤体的孔隙结构,导致煤中有机物质热解与挥发,使得变质煤中的微孔和介孔孔容减小、比表面积降低,宏观孔的孔容达到原生煤的3倍,平均孔径和孔隙率显著增大,有利于氧气分子在煤体内部的输送运移与吸附反应,同时变质煤的含氧官能团较原生煤减少,脂肪烃含量由27.98%提高至29.07%,增强了变质煤的氧化活性。此外,火成岩侵蚀活动导致侵蚀煤层开采时漏风加剧、遗煤氧化时间长、氧化带范围广。火成岩对煤层自然发火内在因素和外在因素的影响,导致侵蚀煤层面临严重的煤自燃灾害。

煤矿采煤技术的发展与采煤自动化技术质量研究

随着互联网信息技术的迅速发展,煤矿工业在信息化的带动下,逐步向机械化的方向发展.当前,许多矿井都认识到了自动化信息技术在矿井生产中的重要性,自动化信息技术在矿井中得到了广泛的应用.自动化技术能有效地促进矿井生产的生产效率,为企业创造更多的经济效益,增强企业的发展动力,促进整个行业的发展与进步.针对采煤自动化技术对煤矿工业的重要作用,本文对采煤自动化技术相关文献进行梳理,针对开采中的应用进行分析研究,提出有效应用策略.

煤矿自动化控制技术优势及应用分析

随着高新技术的飞速发展,相关改进生产力的研究成果在各个领域得到了广泛的应用.当前煤炭行业面临新的发展机遇,需要改进相应的生产技术.本文从煤矿自动化控制技术的概念出发,对其优势、原理、作用进行了较为详尽的分析,并对其在煤矿设备、储运设备、煤矿提升设备等方面的应用进行了详细的论述.通过运用煤矿自动化控制技术,煤矿生产的劳动效率和产煤质量得到了极大的提升,充分体现了新技术的优越性,使矿井的机械化、智能化水平得到了极大的改善,矿井的人力资本投入大幅度下降,矿井的经济效益得到了进一步的提升.

高地应力特软煤层掘进工作面应力场分布规律研究

随着矿井开采深度的增加,采掘工作面应力场由浅部到深部发生变化,特别是松软煤层掘进工作面在高地应力条件下预测指标分布规律发生了明显变化,因此迫切需要了解高地应力特软煤层掘进工作面应力场分布规律。采用理论分析、现场测试和数值分析相结合的方法,研究得出高地应力特软煤层掘进工作面前方的应力场分布规律,并在淮南新庄孜矿试验研究了高地应力高瓦斯压力特软煤层掘进工作面突出预测敏感指标及临界值。

突出煤层瓦斯抽采影响下采空区自燃“三带”观测

针对开采煤与瓦斯突出煤层工作面,采取瓦斯抽采消突措施会增加采空区漏风量,进而改变采空区流场,造成采空区氧化带过长,容易引发采空区自然发火。大兴矿N2708工作面采用预埋束管进行采空区自燃"三带"观测。结果表明,受瓦斯抽采影响,氧化带最大宽度高达153m,大幅超出普通工作面采空区氧化带范围,自然发火威胁大大提高,应采取切实有效的防灭火技术措施,确保工作面安全生产。

水文地质比拟法在工作面采空区积水预计上的应用

介绍了利用水文地质比拟法,根据采空区形成的时间、面积来预测工作面采空区积水量和积水范围,为采空区积水探放中各种基础参数的选择提供了一种新方法。

高瓦斯突出煤层大孔径抽采及封孔技术改进实践

针对高瓦斯煤层顺层钻孔预抽瓦斯浓度低、抽采钻孔封孔质量差、有效抽采周期短等技术难题,为了提高瓦斯抽采钻孔的预抽浓度、封孔效果,通过增大施工顺层钻孔直径,采取封孔器封孔工艺,在N21203采场施工顺层钻孔期间比较和研究了不同钻孔直径及封孔工艺对抽采瓦斯浓度及负压的影响。结果表明,采取施工大孔径顺层钻孔同时,使用专用封孔器封孔有效提高了钻孔的抽采负压及抽采浓度。

矿井水患防治与瓦斯抽采的双赢共用

探放水钻孔的通透性、封孔严密程度,直接影响探放水及瓦斯抽采效果。上部采空区与开采层采空区导通互联后,开采前施工的探放水钻孔可利用于上邻近层卸压瓦斯抽采。探放水钻孔的瓦斯抽采一般具有瓦斯浓度高、抽采量稳定、持续时间长等特点。上部采空区探放水钻孔既防治矿井水害,又兼顾瓦斯抽采利用,另外上向卸压瓦斯钻孔对上部采空区的疑似积水有着超前探测预警作用。

突出煤层回采区域密集顺层钻孔超前预抽技术应用与分析

通过对大兴煤矿北二708工作面密集顺层钻孔超前预抽瓦斯效果进行观测分析,在采用钻场内扇形布孔、巷道内平行布孔的交叉措施下,超前预抽解决了采煤工作面回采区域煤层突出危险,突出煤层瓦斯抽采达标,使工作面回采具备了安全条件,回采期间瓦斯抽采效果得到实证。