高位钻场瓦斯抽采技术在高瓦斯复杂煤层回采中的应用研究

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通过对李雅庄矿多个回采工作面瓦斯来源的现场测试及理论分析,得出采场围岩瓦斯涌出是导致该矿回采工作面高瓦斯的主要来源,其涌出量占到总涌出量的60%以上。针对该矿煤层顶、底板多为沙质泥岩,其孔隙、裂隙相当发育的特点。提出了高瓦斯复杂煤层回采工作面瓦斯治理新思路。即:采取了在本煤层和邻近层瓦斯抽采技术与顶板钻孔和高位钻场底板高位裂隙钻孔的瓦斯联合抽采方式,并确定了瓦斯抽采的基本参数。从该矿2-602工作面采用高位钻场14个月的瓦斯抽采效果来看,抽采率达到了60.87%,有效地降低了工作面的瓦斯涌出量,为安全高效开采高瓦斯复杂煤层提供了技术保障。

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高位瓦斯抽采实践及效果分析

根据现场经验和条件,在2条回风巷的保护煤柱内施工高位钻场,并在高位钻场布置半圆形分布钻孔,通过对钻场各钻孔的瓦斯抽采效果进行考查,各钻孔瓦斯浓度能够长期保持在80%以上,钻场抽采有效覆盖范围达到380 m以上。独特的钻场钻孔布置方式减少了钻孔的施工量,提高钻场使用寿命,延长了钻孔抽采时间,提高了抽采效率。

2020-05-26 立即下载
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高位瓦斯抽采技术在高瓦斯复杂煤层回采中的应用研究

通过对李雅庄矿多个回采工作面瓦斯来源的现场测试及理论分析,得出采场围岩瓦斯涌出是导致该矿回采工作面高瓦斯的主要来源,其涌出量占到总涌出量的60%以上。针对该矿煤层顶、底板多为沙质泥岩,其孔隙、裂隙相当发育的特点。提出了高瓦斯复杂煤层回采工作面瓦斯治理新思路。即:采取了在本煤层和邻近层瓦斯抽采技术与顶板钻孔和高位钻场底板高位裂隙钻孔的瓦斯联合抽采方式,并确定了瓦斯抽采的基本参数。从该矿2-602工作面采用高位钻场14个月的瓦斯抽采效果来看,抽采率达到了60.87%,有效地降低了工作面的瓦斯涌出量,为安全高效开采高瓦斯复杂煤层提供了技术保障。

2020-05-23 立即下载
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凤凰山矿外错高位瓦斯治理技术

针对"U"型通风采煤工作面上隅角瓦斯经常超限问题,以凤凰山矿XV1306工作面为例,利用顶板"三带"划分理论对采场覆岩破坏情况进行分析,结合FLAC3D软件对坚硬顶板条件下覆岩裂隙发育和应力分布规律进行数值模拟研究.提出外错高位钻场布置方式:沿本工作面回风顺槽和下一工作面回风顺槽之间联络巷中间开掘斜巷,进入煤层顶板布置外错高位钻场,在高位钻场内分别向本工作面和下一工作面施工近水平扇形高位钻孔.确定高位钻场水平方向上距离回风顺槽外侧15 m,垂直方向上距离顶板7.5~12 m,钻孔终孔间距20 m.研究结果表明:工作面瓦斯流量稳定在10m3/min左右,采空区瓦斯抽采率达到60%以上,外错高位钻

2020-05-01 立即下载
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高位瓦斯抽采参数测评与优化研究

瓦斯抽采是从根本上治理煤矿瓦斯灾害的主要手段,由于其高效和安全的特性,高位钻场瓦斯抽采模式在现场应用日益广泛,但对于抽采参数的测评和优化却没有统一标准。本文分析了采煤工作面围岩裂隙场的分布特性与瓦斯抽采设计参数的相互关系,以现场高位钻孔瓦斯抽采实测数据为基础,采用四种方法对设计参数和抽采效果进行关联性分析,结果表明钻孔垂距、钻孔平距和钻场间距是影响瓦斯抽采效果的主要参数,在其优化区间内,瓦斯抽采效果会大幅度提高。论文研究结果对优化瓦斯抽采设计、保障采煤工作面安全生产具有一定参考意义。

2020-04-21 立即下载
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采空区顶板超长定向高位瓦斯抽采技术研究

针对成庄矿综采工作面采空区瓦斯涌出量大的问题,以千米钻机深孔钻进技术和配套装备为依托,应用试验了采空区顶板超长定向高位钻孔瓦斯抽采技术;通过研究确定采空区"三带"分布范围及瓦斯富集区,设计了合理的采空区顶板超长定向高位钻孔布置参数。试验考察结果表明,超长定向高位钻孔瓦斯抽采技术具有钻孔施工工程量小、定位好、抽采稳定、抽采率提高的优点,取得了显著抽采效果。

2020-06-02 立即下载
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瓦斯煤层高位瓦斯抽采技术试验研究

针对在高瓦斯煤层回采过程中,煤与瓦斯突出综合检测指标经常超限、瓦斯抽采率低等问题,提出了在风巷施工高位钻孔的瓦斯抽采技术,阐述了瓦斯抽采技术的工艺流程和钻孔的布置参数。研究表明:在高瓦斯煤层回采过程中采用高位钻孔的抽采措施,可有效地解决瓦斯抽采率低的问题,降低了回风流中的瓦斯体积分数,提高了瓦斯抽采量和抽采率,减少了向工作面的瓦斯涌出量,保证了工作面的安全回采。

2020-05-29 立即下载
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综放工作面应用高位瓦斯抽放技术研究

通过现场实测掌握了81003综放工作面瓦斯涌出规律,明确了该工作面瓦斯治理的关键在于治理邻近层和采空区瓦斯。提出采用高位钻孔瓦斯抽放技术治理81003工作面瓦斯,并根据工作面实际情况确定瓦斯抽放钻孔布置和钻孔技术参数,根据瓦斯抽放的效果可以判断出,高位钻孔方式在81003工作面采用瓦斯抽放的应用效果较好,最大限度地保证了工作面的安全高效回采。

2020-05-26 立即下载
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高位瓦斯抽采参数优化技术

为确保高位钻孔稳定高效抽采瓦斯,采用相似模拟试验和数值模拟研究了煤层走向开采和倾向开采过程中上覆岩层采动裂隙场、瓦斯场分布特征,查明了在采空区四周采动裂隙发育的分布特征,沿工作面分别将顶板垮落范围划分为3个区域,从而确定了高位钻孔最佳区域。在此基础上,建立了高位钻孔优化设计的流程及体系,通过理论分析得出各参数的确定方法。

2020-05-25 立即下载
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高位瓦斯抽采的数值模拟

针对高瓦斯矿井采空区上隅角中瓦斯聚集问题,提出了在回风巷布置高位钻孔,向煤层顶板裂隙带施工钻孔抽采采空区瓦斯的治理方案。基于对煤层瓦斯一系列假设的基础上,引入煤体孔隙变形与透气性变化的耦合作用方程,运用多物理场耦合分析软件对高位钻孔抽放下的采空区裂隙带内瓦斯渗流进行了模拟。得出了抽采过程中模拟区域的瓦斯压力、钻孔瓦斯抽出量和总抽出量的变化,模拟结果可为实际瓦斯抽放工程提供理论指导。

2020-05-09 立即下载
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基于非均质采空区渗流模型的高位瓦斯抽采效果预测分析

为了揭示采空区高位钻孔治理综采工作面瓦斯超限的作用机理及规律,以晋煤集团寺河煤矿W1308综采工作面为研究对象,利用UDEC离散元分析软件计算确定高位钻孔布置层位,利用UDF二次开发工具建立符合“O”型圈空隙分布特征的非均质采空区渗流模型,基于分源预测思想建立采空区瓦斯涌出源精准计算模型,最终形成W1308综采工作面采空区瓦斯贮存运移数值计算CFD模型,模拟得到高位钻孔作用下采空区气压场与瓦斯浓度场,并确定了高位钻孔最佳孔口负压为26.3 k Pa,现场实测与模拟结果相对误差小于10%,说明数值模拟方法可用于预测分析高位钻孔瓦斯抽采效果。研究结果表明:其他条件一定时,上隅角瓦斯浓度与回风巷瓦斯

2020-05-03 立即下载
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高位瓦斯抽放技术的研究及应用

以吕家坨矿5323工作面为研究对象,针对工作面上隅角瓦斯超限问题,通过理论分析、现场实测与数值模拟的手段,分析了采空区瓦斯来源及运移规律,研究了采空区冒落带与裂隙带的高度范围,在此基础上确定了高位钻孔参数,实施了高位钻孔瓦斯抽放技术措施,有效的解决了工作面上隅角瓦斯超限问题,保证了工作面的安全生产。

2020-05-16 立即下载
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桃园煤矿高位瓦斯抽放技术研究

桃园煤矿高位钻孔瓦斯抽放技术研究,王润,李增华,本文针对淮北矿业集团公司桃园煤矿72煤层7244工作面,进行了顶板高位钻场抽放瓦斯技术研究。利用关键层理论确定了桃园煤矿关键层位

2020-02-08 立即下载
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瓦斯薄煤层采煤工作面高位瓦斯抽采技术

为解决高瓦斯薄煤层回采工作面邻近层及采空区瓦斯涌出难题,基于采空区上覆岩层移动破坏的规律,在朱家店煤矿4号煤层顶板布置高位钻孔的措施对卸压瓦斯进行抽采,并对高位钻孔开孔位置、终孔位置、终孔高度、开孔距离等抽采参数进行了研究。结合高位钻孔抽采效果分析,得出4号煤层顶板裂缝带高度在12 m左右、401工作面的初次来压步距为20~30 m、工作面"O"形圈的周边宽度为30 m左右、每组高位钻孔开孔间距为8~12 m较为适宜。现场应用结果表明:通过向采空区裂缝带内施工参数设计合理的高位钻孔,单孔抽采瓦斯纯量在0.01~0.24 m3/min,上隅角瓦斯体积分数由原来的0.89%降到0.31%左右,采煤

2020-04-26 立即下载
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山脚树矿高位场倾向长瓦斯抽采技术研究

随着山脚树矿开采深度和开采强度的增加,13125回采面作为12#煤层该区段的首采层,针对开采初期瓦斯超限实际,结合矿井煤层赋存情况及原始瓦斯含量大的特点,实施高位钻场倾向长钻孔瓦斯抽采。现场应用结果表明,该条件下高位钻场具有布置钻孔多、抽放浓度高、节约成本等优点,打破了以高位巷治理采空区瓦斯的模式。

2020-05-01 立即下载
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高位瓦斯抽放工作面自燃防治方案探讨

通过对高位钻孔抽放综放工作面的自燃隐患进行分析,提出了自燃防治的综合措施,在充分考虑采空区瓦斯涌出和高位钻孔瓦斯抽放对自燃影响的情况下从正常回采过程、工作面推进缓慢时、放煤口附近区域、停采撤架期间等4个方面进行自燃防治方案的探讨,可为高位钻孔瓦斯抽放综放面自燃防治提供借鉴。

2020-05-11 立即下载
588KB
近距离松软煤层群高位瓦斯抽采技术研究

为解决高应力近距离松软煤层群高位钻孔抽采效果差、工作面上隅角瓦斯超限等问题,利用轨迹测试仪测定钻孔轨迹,并结合对现场高位钻孔参数设计、现场施工、抽采效果的分析,得到了高位钻孔抽采技术中存在的问题,分析了造成高位钻孔抽采效果差的原因,基于此提出了高位钻孔抽采优化方法。结果显示:造成高位钻孔抽采效果不佳的原因为钻孔大幅度偏离设计轨迹及煤孔段堵孔;可通过控制钻进速度、缩短钻孔长度、增加孔径、对煤孔段进行扩孔、下筛管的手段优化抽采设计。对比优化前后高位钻孔抽采效果,发现优化后平均单日抽采纯量提高了3倍,优化抽采效果显著。

2020-05-15 立即下载
571KB
基于覆岩移动规律的大孔径扇形高位瓦斯抽采技术

以沙曲矿为研究背景,依据工作面覆岩采后垮落形成的采动椭抛带和"竖三带"理论建立模型,研究了大孔径高位钻孔瓦斯抽采技术。通过分析煤岩层中卸压瓦斯移动分布规律得知,将钻孔终孔布置在裂隙带上半部和椭抛带的重叠区域内可取得最佳抽放效果,并给出了钻孔仰角及方位角取值范围的计算公式。24207工作面的抽采数据表明,钻场平均抽采浓度在42%左右,平均抽采纯量高达11.6 m3/min。

2020-05-18 立即下载
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岳城矿采空区综合高位瓦斯抽采技术研究

高瓦斯矿井采空区瓦斯的大量涌出是造成采面上隅角及回风巷瓦斯浓度增高的主要原因。采用辅助切眼高位钻孔与横川高位钻孔2种方法相综合的高位钻孔抽采模式对采空区进行瓦斯抽采,并在岳城煤矿1307(上)综采工作面进行了实验。结果表明:当采面推进至120 m时,采空区综合高位钻孔单孔平均瓦斯抽放浓度达到50%,单孔平均抽放纯量达到3 m3/min,上隅角处的瓦斯浓度降至0.3%以下,抽采效果明显。这为今后高瓦斯矿井回采工作面采空区瓦斯治理积累了宝贵的经验。

2020-05-19 立即下载
381KB
瓦斯抽采高位孔参数优化研究

为研究开滦矿区高位钻孔瓦斯抽采技术,文章对国内外高位钻孔抽放手段现状进行了分析,并以此在开滦矿区选取工作面进行了高位钻孔抽采试验,研究了抽放前后工作面关键地点的瓦斯浓度变化,验证了高位钻孔参数优化的可行性,优化了终孔点高度、超前抽放平距、钻场间距等关键参数。研究结果表明,高位钻孔参数的优化能改进开滦矿区瓦斯抽采技术,提高瓦斯抽采率,防止工作面瓦斯超限。

2020-05-03 立即下载
1.39MB
青龙煤矿高位定向瓦斯抽采实践

针对高位钻孔瓦斯抽采存在钻孔数量多、单孔深度不足、钻孔轨迹不可控、瓦斯抽采浓度较低、抽采不连续等问题,为有效防治青龙煤矿21602工作面回采期间上隅角瓦斯浓度超限,利用高位定向钻孔技术对瓦斯进行抽采,介绍了高位定向钻孔设计施工方案,通过现场实践确定了最佳钻孔布置参数。结果表明:高位定向钻孔具有瓦斯抽采浓度高、抽采量大、抽采率高等特点,且高位定向钻孔瓦斯抽采效果随工作面回采距离的增加呈先稳定后下降的趋势;当高位定向钻孔终孔层位距离顶板39 m、距离回风巷右帮水平位移为55 m时,瓦斯抽采体积分数达30.5%,瓦斯抽采流量达18 m3/min,瓦斯抽采纯量达2.374 m3/min,瓦斯抽采效果最

2020-04-27 立即下载
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