探究高瓦斯矿井采空区大直径高位钻孔瓦斯抽采技术

近年来,国民经济高速发展,在电力、钢铁等行业的需求的刺激下,我国煤炭产量不断创造新高。随着我国煤炭矿井的不断采掘,矿井深度的加大,很多煤炭矿井逐渐从低瓦斯矿井变成高瓦斯矿井。在高瓦斯矿井中继续采掘作业,需要预防瓦斯中毒与爆炸等一系列问题,必须进行瓦斯抽采治理,同时也可以获得煤气能源。本文针对高瓦斯矿井采空区瓦斯抽采的特点,浅探大直径高位钻孔技术在其中的应用。     

高瓦斯厚煤层综放面采空区瓦斯治理技术及应用

为了对申家庄煤矿2303工作面瓦斯进行治理,保证矿井安全生产,对工作面瓦斯来源进行分析,确定主要瓦斯涌出源为采空区瓦斯。通过理论计算、数值模拟的方法,确定瓦斯富集区域,提出高位钻孔抽采技术和采空区埋管抽采技术措施,并进行了工业现场应用。     

高位钻孔瓦斯抽采终孔合理层位研究

高位钻孔瓦斯抽采是上隅角及工作面瓦斯超限治理的重要手段,文章以新安矿为研究背景,分析了影响高位钻孔瓦斯抽采效果的关键性因素,通过理论分析与计算、现场抽采试验研究了高位瓦斯抽采钻孔终孔的合理层位。研究得出:高位钻孔终孔合理层位应落在距煤层顶板15~28.1m,距风巷巷帮距离应控制在30.6~44.5m范围内。     

煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工技术

随着瓦斯抽采技术的发展和提高,其使用性和针对性越来越强,对于煤层不同的特性、不同的结构、不同的透气性应有选择地使用不同的瓦斯抽采技术。目前,我国对瓦斯的抽采除少部分能够在地面施工外,绝大多数还是要在煤矿井下大量钻孔才能对瓦斯进行有效抽放,瓦斯抽采技术的选择和钻孔的合理布置都是影响瓦斯抽采效果的关建因素。     

煤矿采空区瓦斯抽采井钻井工艺研究

为了更加科学地对煤矿采空区煤层气（瓦斯）进行开采,通过对煤矿采空区瓦斯抽采井钻井、完井工艺进行优化研究,提出符合实际情况的三开井身结构、合理的钻（完）井工艺和施工设备优化配置方案;通过对比研究,选择适用于采空区瓦斯抽采井钻井各个阶段的循环介质;通过计算,选择符合实际的空气钻井最小注气量标准;通过对气体钻井井筒压力计算,给出了井筒环空和钻柱内气体压力和流速的变化规律;并将研究的部分成果应用于现场试验,获取了有益的施工经验,对类似穿越煤层采空区的钻井施工具有参考价值。     

主焦矿邻近工作面瓦斯抽采技术研究

为有效防治受邻近工作面瓦斯涌出影响产生的综放工作面瓦斯超限事故,以安阳主焦矿为例,采用专用钻场与工作面上安全口及上隅角埋管抽采相结合的方式进行瓦斯抽采。结果表明,经过5个月的现场试验,单个钻场有效控制范围为200m,平均单孔流量0.482m3/min,瓦斯浓度在90.6%～50.12%之间,工作面上隅角瓦斯浓度控制在0.7%以下,有效地解决了综放工作面瓦斯超限问题。     

瓦斯抽采技术发展现状及其在薛湖矿中的应用

随着开采时间的增加,煤矿开采逐步转向深部,面临的问题逐渐增多,特别是瓦斯问题,对我国煤炭工业的安全高效生产有着很大的影响。为了有效解决瓦斯问题,很多瓦斯抽采技术被开发出来。本文中对这些技术进行了论述,并探讨了其实际运用,得出综合运用瓦斯抽采技术具有优势的结论,具有一定的参考价值。     

基于钻孔瓦斯压力测试的有效抽采半径研究

为了有效地对瓦斯进行抽采,确保煤矿的安全生产,以某煤矿1231工作面为例,采用钻孔瓦斯压力测试的方法,依据瓦斯有效抽采半径测定原理,研究瓦斯抽采压力变化及瓦斯压降率变化。研究得出:在对瓦斯进行抽采时,距离瓦斯抽放孔越远,瓦斯压力降低幅度越慢,下降幅度越低;随着测试孔与预抽孔之间距离的增大,钻孔瓦斯压降率逐渐减小;本煤层瓦斯抽采半径为1m。     

低透气性煤层瓦斯抽采技术与应用

我国煤炭储量丰富,煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业,但是就目前而言我国煤炭开采技术比较落后。而且我国煤炭地质条件复杂,高瓦斯矿井较多,因此如何有针对性地深入研究低透气性煤层瓦斯抽采技术,并将其应用于我国的煤矿生产和瓦斯事故的治理中是低透气性煤层开采的关键。     

冲孔卸压抽采技术在突出煤层瓦斯治理中的应用

为了提升突出煤层瓦斯治理效率,增加采面回采巷道掘进速度,在9141底板瓦斯抽放巷内施工水力卸压钻孔对突出煤层进行增透,并对水力冲孔卸压钻孔布置进行设计,有效提升了煤层瓦斯抽采效果。结果表明,采用水力冲孔卸压技术后,瓦斯钻孔流量、浓度为普通穿层瓦斯抽采钻孔流量的2倍以上,流量衰减系数为未冲孔卸压瓦斯抽采钻孔的52%;9141回风巷在水力冲孔卸压段月进尺可达85 m,进尺量较普通穿层钻孔抽采段增加35 m。     

煤矿采区瓦斯抽放技术的应用与管理

煤炭是我国的主要能源之一。我国的煤矿系统大部分属于瓦斯矿井。对于这些瓦斯含量较高的矿井而言,要实现矿井的安全生产,瓦斯的治理就成为了关键问题。本文从瓦斯抽放的方法及钻场布置、抽放管路系统及抽放设备选型、安全管理等方面,结合某矿井实际分析了煤矿采区瓦斯抽放技术与管理。     

中国煤矿瓦斯抽采技术发展现状与前景

为保障煤矿安全生产,防范和制止重大煤矿瓦斯事故的发生,国家一度将对煤矿瓦斯的有效治理放在煤矿生产的首要位置,而煤矿瓦斯抽采技术不仅降低了其在井下和地面的排放量和浓密,减少了空气污染,有效控制了因浓度超标而引发事故的可能,同时也可变害为利,使通过专用管路抽采至地面的煤炭伴生资源加以开发利用。虽然煤矿瓦斯抽采技术在我国已历经多年的探索和研究,随着抽采技术的发展的提高,其使用性和针对性越来越强,但仍不足以满足我国采煤量大的特点,今后我国煤矿瓦斯抽采技术应从多方面不断地加以完善和提高。     

煤矿瓦斯抽采泵站自动化系统的研究与应用

我国煤矿多为井工开采,瓦斯灾害严重,特别是贵州省。目前,瓦斯抽采泵站仍以人工操作为主,效率低下,监管难度大,安全生产压力巨大。本文以贵州豫能轿子山煤矿为例,对该矿瓦斯抽采泵站实施自动化改造,使得瓦斯抽采泵站可以自动化抽放泵站环境瓦斯。同时,实时监测抽放流量、抽放瓦斯浓度、温度和管道压力等数据,利用视频进行实时监控。另外,集控室可以远程控制现场设备,实现无人值守,大大提高了该矿瓦斯抽采效率及管理水平。     

厚煤层开采卸压瓦斯抽采技术研究

针对3603工作面开采的3号煤层厚度大、瓦斯涌出量高、采面瓦斯容易超限等问题,本文采用理论分析方法分析确定了覆岩冒落带、裂隙带发育高度及最佳瓦斯抽采区域,提出采用低、中、高三种抽采钻孔对裂隙瓦斯进行抽采,并进行现场应用。结果表明,3603综放工作面开采后最佳瓦斯抽放区域为顶板上覆35～55m,采用低、中、高抽采钻孔抽采裂隙瓦斯后,采面上隅角、回风巷瓦斯浓度降低至0.6%、0.5%以内,确保了厚煤层综放开采工作面生产安全。     

大采高孤岛工作面瓦斯综合防治技术实践

<正>一、矿井基本概况神火煤业梁北煤矿隶属于神火集团,位于河南省禹州市城南6km处,西邻平禹煤电公司四矿,年设计生产能力为90万t,主采区分二叠系山西组底部二1煤层,为"三软"煤层,煤层平均厚度4.2m,属煤与瓦斯突出矿井。煤层瓦斯压力0.6～3.65MPa,瓦斯含量4.91~13.97m3/t,硬度系数0.15~0.3,煤层透气性系数     

阜生矿1103运输巷掘进面瓦斯综合防治措施应用研究

合理的瓦斯防治措施,对有效减少瓦斯事故的发生具有重要意义。为了实现研究区瓦斯的有效抽采,在对研究区构造特征、瓦斯特征、煤层特征等进行分析的基础上,结合研究区采掘进度安排,提出集危险性预测、抽采措施、效果评价为一体的瓦斯综合防治措施。并在阜生矿1103运输巷采掘面进行现场实施,实施结果表明:通过有计划抽采后,煤层瓦斯含量降低至8m3/t以下,达到了抽采目的,体现了该防治措施的可行性,可为临近区掘进面瓦斯抽采提供参考。     

基于扰动工艺的瓦斯抽采地质单元区划研究

我国含煤盆地形成后经历了多期次构造运动的叠加改造,矿井构造组合、瓦斯含量分布、煤体结构展布、顶底板岩层富水性分布等呈现出复杂化、非均质化、差异化等显著特征。从瓦斯抽采工程地质新角度出发,结合井下瓦斯抽采实施扰动工艺的迫切需要,开展了基于扰动工艺的瓦斯抽采地质单元区划研究,提出了科学划分出三级瓦斯抽采地质单元原则,初步形成了一套方便工程实践瓦斯抽采地质单元评价指标体系,为扰动工艺和瓦斯抽采工程的实施提供了可靠的地质依据。     

瓦斯综合抽放技术在薛湖煤矿回采工作面的应用研究

<正>薛湖煤矿矿井是豫东地区唯一个煤与瓦斯突出矿井。其回采工作主要采取边掘边抽、本煤层预抽、切眼及采面煤壁临时抽放、高位钻孔抽放、上隅角插管抽放等抽放方式,以防治煤与瓦斯突出。薛湖煤矿在实际工作过程中,综合运用上述抽放方式,既杜绝了煤与瓦斯的突出事故,又降低了回风流中的瓦     

底板瓦斯抽放岩巷合理位置及穿层钻孔布置研究

底板瓦斯抽放岩巷穿层钻孔预抽是区域防突的重要措施,合理的底抽巷不仅可以消除回采巷道掘进和工作面回采引起的瓦斯灾害,而且可以避免巷道掘进及工作面回采对底抽巷造成的破坏,因此底抽巷的位置对于自身稳定性以及瓦斯防治具有重要的意义,文章以69104工作面为背景,采用理论分析、数值模拟的方法,研究了该工作面底板抽放巷的合理位置,得出运输巷底抽巷位于运输巷下方垂直10m,且水平距离5m处;并在此基础上设计了穿层钻孔布置方案,通过应用实践,表明对于防止掘进工作面瓦斯突出具有立竿见影的效果。     

虚拟储层水力强化技术在软煤瓦斯抽采中的应用研究

中马村矿二1煤层结构复杂,瓦斯含量高,煤质较软,煤层透气性差,常规的本煤层水力压裂瓦斯抽采效果差。为了解决软煤瓦斯抽采的难题,本文在27021工作面开展了虚拟储层水力强化作业试验,分别从瓦斯抽采量、瓦斯抽采强度、排出煤粉量三个指标进行效果分析。试验结果表明,虚拟储层水力强化改造后,瓦斯抽采量大幅提升,抽采效果明显,同时煤储层地应力得到平衡,避免煤层应力过于集中于一点或一个方向。