瓦斯灾害治理新技术示范文本

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年度瓦斯治理方案模版(三篇)

年度瓦斯治理方案模版(三篇)

年度瓦斯治理方案模版尊敬的领导:根据我国大气污染治理的现状和发展需要,我对瓦斯治理方案进行了分析和研究,并制定了一份年度瓦斯治理方案。

现将具体内容向您汇报如下:一、方案背景和目标我国是煤炭资源大国,煤矿瓦斯是一种重要的可再生能源。

然而,煤矿瓦斯的开采和利用也产生了大量的环境污染和安全隐患。

为了提高煤矿瓦斯的利用率、减少煤矿安全隐患、改善大气环境质量,制定并实施瓦斯治理方案具有重要的意义。

本年度瓦斯治理方案的目标是:1. 提高煤矿瓦斯的利用率,达到国家要求的目标水平;2. 减少煤矿瓦斯的排放,降低大气污染物的浓度;3. 加强煤矿安全管理,保障矿工的生命安全;4. 推动瓦斯治理技术的创新和应用,提高瓦斯治理的效能。

二、方案内容和措施1. 加强瓦斯利用技术研发和推广应用。

鼓励企业投入更多的资金和人力,开展瓦斯利用技术的研发工作,提高瓦斯利用技术的水平。

同时,推广应用成熟的瓦斯利用技术,加大对瓦斯发电、瓦斯液化等项目的扶持力度。

2. 完善瓦斯治理政策和法规。

加大对瓦斯治理工作的政策和法规支持,制定和完善相关管理制度,明确责任主体和治理目标,提高瓦斯治理的效率和效果。

3. 强化瓦斯排放监测和控制。

建立完善的瓦斯排放监测体系,加强对煤矿瓦斯排放情况的监测和管理。

对于高排放的煤矿,采取强制性措施限制其生产和运营,并推动其进行瓦斯治理改造。

4. 加强煤矿安全管理。

对于瓦斯爆炸和透水等安全风险大的煤矿,加强安全监管和事故预防,确保矿工的生命安全。

同时,加强对煤矿瓦斯治理设备和系统的维护和检修,保证设备的正常运行。

5. 加大瓦斯治理技术创新和应用。

加强对瓦斯治理技术的研究和开发工作,推动瓦斯治理技术的创新和应用。

鼓励企业和科研机构合作,加大对瓦斯治理技术的投入和支持。

三、方案实施和评估1. 方案实施本年度瓦斯治理方案将由相关部门和企事业单位共同配合实施。

各级地方政府要加强组织和领导,确保方案的顺利实施。

相关企事业单位要切实履行责任,积极参与瓦斯治理工作。

瓦斯灾害治理新技术

瓦斯灾害治理新技术

瓦斯灾害治理新技术瓦斯灾害是煤矿生产过程中常见的一种安全隐患,严重威胁着矿工的生命安全和煤矿的正常生产运营。

为了更好地治理瓦斯灾害,提高煤矿安全水平,科学家们不断努力开发、研究和应用新技术。

本文将介绍几种目前较为常见的瓦斯灾害治理新技术。

一、瓦斯抽采技术瓦斯抽采技术是目前治理瓦斯灾害最常用的方法之一,主要通过将煤矿中的瓦斯抽采出来,减少矿井中的有害气体浓度,降低瓦斯爆炸的风险。

常见的瓦斯抽采技术包括钻孔抽采、井下抽风和井下爆破等。

钻孔抽采是利用钻孔将瓦斯层连接起来,然后利用压差将瓦斯抽采到地面。

这种方法主要适用于瓦斯层丰度较高的矿井。

井下抽风是通过在矿井的主风流通道或许多风巷设立抽风站,将矿井中的瓦斯和有害气体抽走。

这种方法主要适用于瓦斯层分布均匀的矿井。

井下爆破是利用爆炸将瓦斯层破坏,同时将瓦斯抽采出来。

这种方法主要适用于瓦斯层比较集中的矿井。

二、瓦斯抑制技术瓦斯抑制技术是指通过一系列的措施,减少瓦斯在矿井中的积聚和扩散,降低瓦斯爆炸的风险。

常见的瓦斯抑制技术包括瓦斯抑制剂喷洒、防突管网和高效阻燃材料等。

瓦斯抑制剂喷洒是将一些特殊的瓦斯抑制剂喷洒在矿井中,有效地抑制瓦斯的积聚和扩散。

这种方法主要适用于瓦斯层丰度较高的矿井。

防突管网是在矿井的通风巷道中安装一层特殊的管网,通过孔径的控制和布局调整气流分布,防止瓦斯突出和瓦斯爆炸的发生。

这种方法主要适用于瓦斯突出性较强的矿井。

高效阻燃材料是通过使用一些具有良好阻燃性能的材料,减少瓦斯爆炸的危害。

这种方法主要适用于瓦斯爆炸危害较大的矿井。

三、智能监测技术智能监测技术是指利用各种传感器和智能控制系统,实时监测矿井中的瓦斯浓度和瓦斯压力等指标,及时发现瓦斯灾害的隐患,采取相应的措施进行处理。

常见的智能监测技术包括传感器监测、无线通信和智能控制系统等。

传感器监测是将传感器安装在矿井中,通过采集、传输和处理瓦斯浓度和瓦斯压力等数据,实现对矿井的实时监测。

这种方法可以提高瓦斯灾害的预警能力和防范能力。

2023年煤矿瓦斯治理方案范本

2023年煤矿瓦斯治理方案范本

2023年煤矿瓦斯治理方案范本煤矿瓦斯治理方案一、背景介绍煤矿瓦斯是一种由煤炭中释放出的可燃气体,含有高浓度的甲烷,是煤矿生产中的常见安全隐患。

为了确保煤矿的安全生产,必须采取有效的煤矿瓦斯治理措施。

本方案旨在针对2023年煤矿瓦斯治理提供参考和指导,以确保煤矿的安全和环境保护。

二、目标和原则1. 目标:降低煤矿瓦斯事故发生率,提高煤矿安全生产水平。

2. 原则:(1)安全第一,预防为主。

(2)科学规划,综合治理。

(3)依法治理,加强监管。

(4)技术先进,设备完善。

(5)加强宣传教育,提高员工安全意识。

三、治理措施1. 岩层控制:注重瓦斯抽采对岩层的控制,加强支护,采取岩层防瓦斯措施,确保瓦斯抽采安全。

2. 瓦斯抽采:采用有效的瓦斯抽采技术,建立瓦斯抽采系统,确保瓦斯的及时抽采和排放,降低瓦斯浓度。

3. 通风系统:优化煤矿通风系统,增加通风设备,合理规划通风路线,提高通风效果。

4. 检测监控:建立瓦斯检测系统,实时监测瓦斯浓度和瓦斯压力,及时发现和处理异常情况,确保瓦斯浓度在安全范围内。

5. 预警与应急措施:建立瓦斯事故预警机制,加强应急救援能力,提高煤矿瓦斯事故的快速响应和处置能力。

6. 职工安全教育:加强煤矿职工的安全教育培训,提高职工安全知识和技能,增强职工安全意识和自我防护能力。

四、实施步骤1. 研究制定煤矿瓦斯治理方案,并组织相关部门和专家进行评审。

2. 落实岩层控制措施,加强支护和岩层防瓦斯工作,并完善相关技术标准和规范。

3. 建设瓦斯抽采系统,优化瓦斯抽采工艺和设备,确保瓦斯的及时抽采和安全排放。

4. 优化煤矿通风系统,增加通风设备,改善通风效果,确保瓦斯浓度在安全范围内。

5. 建立瓦斯检测系统,实时监测瓦斯浓度和瓦斯压力,加强瓦斯检查和紧急处理能力。

6. 健全瓦斯事故预警和应急救援机制,加强瓦斯事故的预防、预警和处置工作。

7. 加强职工安全教育培训,提高职工安全意识和安全技能,确保职工安全生产。

瓦斯灾害治理新技术

瓦斯灾害治理新技术

瓦斯灾害治理新技术瓦斯灾害是煤炭开采过程中难以避免的问题。

煤矿瓦斯是一种无色、无味、易燃、爆炸性的气体,极易引起煤矿爆炸事故,对人身安全和煤矿生产带来极大的危害。

为了避免瓦斯灾害的发生,一些煤炭机械技术公司研究出了新的技术。

瓦斯浓度监测技术瓦斯浓度的控制和监测对于防范和控制煤矿瓦斯灾害尤为重要。

传统的瓦斯检测仪有很多局限性,例如检测精度较低、无法长期稳定工作、误报较多等缺点。

随着科技的发展,出现了一种新的瓦斯浓度监测技术——红外光谱瓦斯传感器。

该技术利用红外线吸收法原理来检测瓦斯浓度,有检测精度高、稳定性能好、误报少等优点。

瓦斯抽采技术瓦斯抽采技术是目前煤炭企业瓦斯治理的主要手段之一。

传统瓦斯抽采方法主要使用常规的硬管吸采器和软管吸采器,存在瓦斯反吹、难以安装等问题。

现在,新的瓦斯抽采技术——BGRS(激励微生物降解地下煤层瓦斯)被广泛应用。

该技术利用微生物降解地下煤层中的甲烷,同时也将瓦斯抽入管道中,从而达到抽采瓦斯和控制瓦斯含量的效果。

氧气稀释技术当前一些国家已经开始推广瓦斯密闭采矿技术,其中即涉及到了氧气稀释技术。

氧气稀释技术是指将空气中的氧气混合成低浓度氧气与瓦斯混合让其分散燃烧,以达到控制瓦斯爆炸风险的目的。

传统氧气稀释技术一般使用稀释机将外部空气混合到井下空气中使其保持低含氧量,但是因为使用稀释机产生的噪音与振动过大,容易对井下人员造成伤害。

因此,采用新型氧气稀释技术——氧气混合进风方式,让进风混合氧气,实现环境较好的稀释效果。

瓦斯灾害预测技术为了及时预测和防范瓦斯灾害,瓦斯预测技术的研究变得越来越重要。

传统瓦斯预测方法局限性较大且依赖于人力观测,难以完全达到精确预测的效果。

新型的无线瓦斯传感器技术通过实时采集巷道内的瓦斯数据,并将其传输到云端进行分析处理,可实现智能化预测,提高预测准确度。

结语新型瓦斯治理技术通过提升瓦斯浓度监测精度、改善瓦斯抽采效果、控制氧气含量、智能预测瓦斯灾害,实现了对煤矿瓦斯灾害的控制和防治。

煤矿瓦斯整治专项行动方案范本(三篇)

煤矿瓦斯整治专项行动方案范本(三篇)

煤矿瓦斯整治专项行动方案范本⑺回采工作面顶板坚硬、不易垮落,悬顶面积过大时,要采取措施强行放顶。

⑻本矿尽量避免掘进煤层上山,特别是煤层倾角较大时,严禁掘进煤上山。

⑼严禁采用前进式采煤方法。

⑽严禁风镐与手镐落煤。

⑾尽量减小井下作业人员。

⑿做好矿井地质工作,及时探煤,慎防误透煤层。

⒀加强职工安全教育与培训,提高职工的防突意识与知识,增强职工的避险能力。

⒁加大防突工程资金投入,确保防突施工设备正常运行。

⒂石门揭穿煤层和在突出煤层中掘进巷道均必须编制有针对性的综合防突措施。

⒃复采工作面必须注意原始煤体内的防突,遇原始煤体必须进行突出危险性预测。

四)、完善供电系统青山矿井井下局扇目前已实现“三专”供电,但必须加强维护、不断完善,新____的局扇必须使用“三专”供电。

矿井目前已基本上实行风—电闭锁和瓦斯—两闭锁。

今后,凡是使用电气设备的采掘工作面必须实行“两闭锁”。

煤矿瓦斯整治专项行动方案范本(二)岗、混岗行为,要严格进行处罚。

3、落实好“一炮三检”和瓦检员掌管放炮器制度,所有出班炮头面在放炮前按“放炮流程图”汇报管理,凡不检查瓦斯、不符合放炮条件、不向调度室汇报并取得同意的严禁放炮,杜绝瓦斯、放炮事故的发生。

4、在现有的基础上完善、管理好瓦斯监测监控系统,对瓦斯检定器不定期检查,凡不合格的仪器不准入井,对监测探头不定期进行检查、调试,对瓦检仪进行维护,保证仪器、仪表的正常使用,为安全生产服务。

5、抓好矿井防尘工作,加强预防性检查。

调整掘、抽、采部署,实行掘、抽、采平衡,严格遵照“先抽后掘,先抽后采”的原则,抓紧、抓好接替工程的瓦斯抽放工作。

1、坚持“多钻孔、严封闭、综合抽”的方针,完善改造好+180水平的底板抽放工程,具体抓好接替工作面的本煤层瓦斯抽放,以达到消除抽放、消除瓦斯超限的目的。

2、合理布臵瓦斯巷和抽放钻孔,提高瓦斯抽放效果。

3、抓好瓦斯抽放利用工程。

三)、完善矿井防突体系:1、建立稳定的防突专业队伍煤矿瓦斯整治专项行动方案范本(三)在措施效果无效区段,必须采取补充防治突出的措施,并经措施效果检验有效后,方可采取安全措施施工,并应留有不小于____m的超前距。

瓦斯灾害治理新技术范文

瓦斯灾害治理新技术范文

瓦斯灾害治理新技术范文瓦斯灾害治理是矿山安全生产中的一项重要任务,对于保障矿工的生命安全和提高矿山生产效率具有重要意义。

随着科技的发展,新技术在瓦斯灾害治理领域不断涌现,有效地提高瓦斯灾害治理的效果。

本文将介绍几种瓦斯灾害治理的新技术,并分析其优势和应用前景。

一、瓦斯灾害监测技术1. 瓦斯浓度监测技术瓦斯浓度是矿井瓦斯灾害发生的重要标志,准确地监测瓦斯浓度对于预防瓦斯灾害具有重要意义。

传统的瓦斯浓度监测方法主要依靠煤矿中的瓦斯浓度监测站进行人工监测,但存在监测精度不高、监测范围受限等问题。

而新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯浓度,将数据传输到监测中心,实现对瓦斯浓度的准确监测和预警。

2. 瓦斯压力监测技术瓦斯压力是瓦斯灾害发生的另一个重要因素,瓦斯压力过大容易引发瓦斯爆炸。

传统的瓦斯压力监测主要依靠压力表进行人工监测,存在监测不及时、监测范围受限等问题。

新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯压力,将数据传输到监测中心,实现对瓦斯压力的准确监测和预警。

3. 瓦斯流量监测技术瓦斯流量是瓦斯灾害治理的重要指标,通过监测瓦斯流量可以及时发现瓦斯泄漏和矿井通风不畅等问题。

传统的瓦斯流量监测主要依靠流量计进行人工监测,存在监测不准确、监测范围受限等问题。

新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯流量,将数据传输到监测中心,实现对瓦斯流量的准确监测和预警。

二、瓦斯灾害预警技术1. 数据挖掘技术数据挖掘技术是通过分析瓦斯灾害相关数据,建立预测模型,预测瓦斯灾害的发生概率和严重程度。

通过对历史瓦斯灾害数据、矿井地质条件、矿井通风情况等进行分析,可以识别出瓦斯灾害的规律和特征,提高瓦斯灾害的预测准确率。

2. 智能监测技术智能监测技术是通过各类传感器、图像识别等技术,对矿井内的瓦斯浓度、瓦斯压力等进行实时监测,并根据预设的安全标准进行自动预警。

当瓦斯浓度或压力超过安全标准时,系统会自动发出警报,提醒矿工和管理人员注意瓦斯灾害的发生。

瓦斯灾害治理新技术范本

瓦斯灾害治理新技术范本

瓦斯灾害治理新技术范本引言瓦斯灾害是矿井安全的一大难题,不仅威胁着矿工的生命安全,还对矿井的生产和经济效益产生负面影响。

为了解决瓦斯灾害问题,人们不断探索新的治理技术。

本文将介绍一些瓦斯灾害治理的新技术范本,包括瓦斯抽采利用技术、瓦斯抑爆技术、瓦斯漏风检测技术和瓦斯灾害预警技术等。

一、瓦斯抽采利用技术瓦斯抽采利用技术是利用抽采装置将矿井瓦斯抽采出来,并进行有效利用。

这种技术不仅可以减少矿井瓦斯的积累和浓度,降低爆炸的危险性,还可以将瓦斯转化为能源,提高矿井的资源利用率。

目前,瓦斯抽采利用技术主要有矿井瓦斯抽采发电技术和矿井瓦斯液化技术两种。

矿井瓦斯抽采发电技术是将矿井瓦斯通过抽采装置抽采出来,并通过燃烧发电机组发电。

这种技术可以将矿井瓦斯转化为电能,供应给矿井自身使用或向外输送。

矿井瓦斯抽采发电技术的优点是可以减少矿井瓦斯的积累,提高矿井的安全性,同时还可以转化矿井瓦斯为可再生能源,降低对传统能源的依赖。

矿井瓦斯液化技术是将矿井瓦斯抽采出来后,通过液化设备将其转化为液化石油气。

液化石油气是一种清洁能源,可以替代传统的煤炭和天然气,减少对地球的污染。

矿井瓦斯液化技术的优点是可以将矿井瓦斯转化为高效能源,提高矿井瓦斯的利用率,同时还可以减少矿井瓦斯的排放,保护环境。

二、瓦斯抑爆技术瓦斯抑爆技术是指通过一系列措施和装置,有效预防矿井瓦斯爆炸的发生。

这种技术主要包括瓦斯抑制技术、瓦斯抽放技术和瓦斯监测技术三个方面。

瓦斯抑制技术是通过添加一些化学剂或提高通风条件,降低瓦斯的浓度,阻止瓦斯爆炸的发生。

这种技术可以对抑制瓦斯爆炸起到积极作用,降低事故的发生率。

瓦斯抽放技术是通过抽放装置将矿井瓦斯抽放到大气中。

这种技术可以有效减少矿井瓦斯的积累和浓度,降低瓦斯爆炸的危险性。

瓦斯监测技术是通过安装监测设备对矿井瓦斯进行实时监测,及时发现异常情况,并采取相应措施。

这种技术可以有效预防瓦斯爆炸的发生,提高矿井的安全性。

瓦斯灾害治理新技术(三篇)

瓦斯灾害治理新技术(三篇)

瓦斯灾害治理新技术瓦斯灾害是一种常见的工业安全事故,通常与煤矿、油气开采以及化工厂等行业密切相关。

这种事故不仅会造成人员伤亡和财产损失,还会对环境造成严重的破坏。

因此,瓦斯灾害治理一直是工业安全领域的重要课题之一。

随着科技的不断发展,新技术在瓦斯灾害治理中发挥着越来越重要的作用。

下面将介绍几种瓦斯灾害治理新技术,并探讨其应用前景。

1. 智能传感器技术智能传感器技术可以用于瓦斯灾害的监测和预警。

这种技术通过在矿井、管道或厂房等关键位置安装传感器,实时监测瓦斯浓度、氧浓度、温度等气象参数。

一旦监测到异常情况,传感器就会发送报警信号,提醒工作人员采取相应的措施。

智能传感器技术的优点是可以快速准确地发现瓦斯泄漏和积聚的情况,及时采取措施避免爆炸和中毒事故的发生。

此外,传感器还可以与监控中心或移动设备相连,实现远程监控和数据共享,提高瓦斯灾害治理的效率和准确性。

2. 无人机技术无人机技术在瓦斯灾害治理中的应用越来越广泛。

无人机可以实现瓦斯泄漏源的快速搜索和定位,对矿井、油气设施等难以到达的区域进行巡查和监测。

无人机通过搭载高清相机、热红外传感器等设备,可以迅速获取高精度的图像和气象数据,帮助工作人员了解灾害现场情况。

此外,无人机还可以用于瓦斯浓度的分布测量和预测模拟分析。

通过定期飞行并采集数据,可以构建瓦斯浓度的空间分布模型,为瓦斯灾害的预测和预警提供科学依据。

无人机的快速响应和高效能力使得瓦斯灾害治理更加及时和精准。

3. 智能喷淋系统技术智能喷淋系统技术是一种主动式的瓦斯灾害治理技术。

该技术通过在关键位置安装喷淋装置,实现对瓦斯浓度进行调控和控制。

当瓦斯浓度超过一定阈值时,喷淋系统会自动启动,将大量水雾喷洒到空气中,降低瓦斯浓度以防止燃爆的发生。

智能喷淋系统技术的优点是操作简便、响应迅速、效果显著。

该技术与传统的灭火系统相比,不需要消防员亲自进入瓦斯危险区域,避免了人员伤亡的风险。

同时,喷淋系统可以根据实时监测的数据进行智能化调整和优化,提高瓦斯灾害治理的效率和安全性。

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瓦斯灾害治理新技术示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月瓦斯灾害治理新技术示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。

[摘要] 在分析煤矿安全科技工作现状和趋势基础上,介绍了近年来我国瓦斯灾害防治技术研究取得的进展和新成果。

通过“十五”科技攻关项目的研究,提出了瓦斯煤尘爆炸危险性评价方法,研究出了基于瓦斯地质、地质动力区划、电磁波探测方法的煤与瓦斯突出区域预测技术和基于AE声发射、电磁辐射和瓦斯涌出等原理的煤与瓦斯突出非接触连续预测技术,实验成功了高瓦斯煤层群开采保护层瓦斯灾害综合防治及顺煤层强化抽放等技术,开发了矿井通风系统监测、可靠性评价分析及决策控制技术。

另外还分析了我国煤矿安全所面临的挑战和急需开展的科技研究工作。

[关键词] 危险性评价;煤与瓦斯突出;瓦斯抽放;灾害治理;新技术1 概述瓦斯是我国煤矿的主要灾害因素之一,瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出等灾害严重威胁着我国煤矿的安全生产。

由于灾害因素多、治理难度大,矿井瓦斯一直是我国煤矿安全工作的重点和难点。

目前,我国所有煤矿均为瓦斯矿井,据统计,在100个国有重点煤炭生产企业的609处矿井中,高瓦斯矿井占26.8%,煤与瓦斯突出矿井占17.6%,低瓦斯矿井占55.6%。

国有地方和乡镇煤矿中,高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占15%左右。

部分局矿的情况更为严重,如淮南矿业集团所属11对矿井均为突出矿井,平顶山煤业集团所属的13对矿井也全部为高瓦斯或突出矿井。

瓦斯灾害已成为制约煤矿安全生产和煤炭工业发展的重要因素,为此,国家煤矿安全监察局实施了“科技兴安”战略,并提出了“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理“十二字方针”,与此同时,我国的各类科技计划也逐步加强了瓦斯灾害治理技术研究开发的支持力度。

“十五”以来,科研院所、高等院校及企业以产学研结合方式开展了攻关研究,在瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出预测、保护层开采、顺煤层瓦斯抽放及矿井通风系统监测、评价与决策控制等方面取得了重大进展,并获得了一批重要的科技成果。

2 瓦斯治理技术研究的新成果2.1 瓦斯煤尘爆炸危险性预测评价技术瓦斯煤尘爆炸一直是困扰煤矿安全生产的重大灾害之一。

近年来,我国在煤尘着火机理及瓦斯煤尘爆炸机理研究方面,建立了粉尘云着火及燃烧过程简化模型,得出了粉尘空气混合物点火过程中慢速导热燃料模式到快速辐射燃烧模式的转变具有爆炸特征,试验系统中点火诱导期与高温固体颗粒燃料产物的质量分数和燃烧阵面中的热辐射有关,在爆炸极限范围内颗粒相浓度与颗粒点立温度越低火焰加速效果越明显,辐射热损失可能导致燃烧区域的重构,粉尘空气混合物火焰稳态结构发生明显变化等重要结论;通过研究得出了瓦斯煤尘共存条件下煤尘云着火特征参数计算方法,揭示了瓦斯爆炸过程中爆炸波和火焰的变化特征。

在取得上述成果的基础上,建立了矿井瓦斯煤尘爆炸危险性评价模型,用事故树方法分析了掘进、采煤工作面瓦斯煤尘爆炸发生的影响因素扩权重、可能发生事故的模式和避免爆炸事故发生所要采取的途径。

确立了矿井采煤工作面、掘进工作面瓦斯煤尘爆炸危险性预测评价指标体系,并将指标分为爆炸易发性指标和爆炸后果严重性指标。

前者包括自然因素、技术因素、管理因素和经济因素四方面指标,后者包括煤尘爆炸指数、沉积煤状况、隔抑爆方式、隔抑爆用水量、井下作业人员、以往事故损失及矿山救护能力等。

开发出了瓦斯煤尘爆炸危险性预测评价技术和专家系统软件,并建立了瓦斯煤尘爆炸的危险性评价和防治专家系统。

2.2 煤与瓦斯突出区域预测技术采用瓦斯地质理论与物探技术相结合的方法进行突出区域预测,一直是国内外的研究方向。

“十五”计划以来,我国煤与瓦斯突出区域预测技术取得重要成果:(1)我国采用瓦斯地质方法,建立了瓦斯地质理论与物探技术相结合的多技术(数字地震勘探、无线电波透视和构造软煤测井曲线识别)集成的多尺度(矿井突出区和工作面突出带)瓦斯突出区域预测瓦斯地质新方法;提出了以瓦斯地质单元基础的由构造软煤厚度(H)和煤层瓦斯压力(P)相配套的突出区域预测瓦斯地质指标,初步确定构造软煤厚度的突出临界值为0.90m;(2)开发了具有信息输入、动态管理和空间分析功能的瓦斯突出区域预测WebGIS信息平台,实现了瓦斯突出区域瓦斯地质方法的自动化和可视化;采用地球物理探测技术,形成了一套矿井瓦斯富集部位地震探测技术与方法,建立了由3D3C地震技术、AVO 技术、地震反演技术、地震属性分析技术、地震波形分类技术、瓦斯地质技术等构成的瓦斯富集部位地质—地震预测模式,形成了瓦斯富集部位探测的核心技术;(3)采用地质动力区划的方法,确定了活动构造和岩体应力状态对突出的影响,并划分出应力升高区、应力降低区和应力梯度。

为此开发了突出多因素模式识别概率预测计算机软件,确定了活动断裂、最大主应力、应力梯度等8个主要影响因素,并可方便地划分突出的危险区、威胁区和安全区,开发出了突出区域预测决策分析系统软件,实现了图、文、声和像的可视化;(4)采用电磁波透视技术,成功研制出了探测煤层瓦斯灾害易发区的技术和装备,建立了电磁波反射和吸收特征数据库和地质异常体的识别系统,得出了瓦斯灾害易发区分布规律,提出了判定瓦斯灾害易发区的敏感指标和临界值,形成一套适于瓦斯灾害易发区的判识方法。

这些技术成果的研究和应用,完善并发展了我国煤矿瓦斯突出区域预测技术体系,提高了突出预测的准确性,非突出危险区预测准确性达到100%,突出危险区预测准确性超过70%,最大限度地降低了掘进和回采过程中的瓦斯影响,显著提高掘进速度和提高回采工作面产量。

2.3 煤与瓦斯突出动态预测技术煤与瓦斯突出的非接触式预测是通过对瓦斯或煤体本身的信号的实时监测而进行的连续动态预测技术。

这种方法具有测试简单、不与生产发生冲突、实时连续监测等优点。

因此,非接触式连续预测是目前突出预测的主要研究方向。

在“九五”攻关成果的基础上,针对掘进工作面煤与瓦斯突出非接触动态预测预报的需要,分别研究出了基于动态瓦斯涌出规律原理、AE声发射原理和电磁辐射原理的工作面突出危险性连续监测技术与装备。

通过分析瓦斯涌出动态变化规律与突出危险性的关系、实时监测瓦斯动态涌出特征波形、提取与突出危险性相关的特征指标,建立了煤巷掘进炮后30分钟的吨煤瓦斯动态涌出量指标、瓦斯涌出变异系数指标、炮后瓦斯涌出最大速率指标等连续预测指标,研究确定了这几种指标与炮掘工作面突出危险性的关系及指标临界值,以此综合判断工作面所处地点的安全状况以及前方的潜在危险性,实现了炮掘工作面瓦斯动态涌出预测,为我国煤矿提供了一种新的瓦斯涌出量预测方法和煤与瓦斯突出预测工艺技术;开发出了一套AE声发射监测煤与瓦斯突出的技术装备,提出了AE声发射滤噪综合处理技术和方法,通过阻噪、隔噪、抑噪、滤噪和有效AE信号提取等途径,实现了有效滤噪的目的,取得了历年来滤噪研究中最有突破性进展的研究成果,研究出了包括传感器在内的AE声发射预测工艺技术,分析和总结了煤岩破坏AE声发射规律、AE声发射与瓦斯动力灾害的关系;通过连续监测含瓦斯煤岩流变破坏过程中产生的电磁辐射信号强度和脉冲数及其变化的研究,实现了对煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害现象的预测预报,研究并揭示了电磁辐射与煤与瓦斯突出影响因素间的关系,提出了临界值法与动态趋势法相结合的煤岩动力灾害预警方法,开发成功了煤岩动力灾害非接触电磁辐射连续监测仪,实现了煤岩动力灾害的非接触、连续动态监测及煤与瓦斯突出预警。

2.4 高产高效矿井瓦斯灾害综合治理技术加强瓦斯灾害的治理是防止煤矿重特大事故发生的重要保证。

高瓦斯煤层群保护层开采、低透气性煤层瓦斯强化抽放、巷道边掘边抽等技术是瓦斯治理的有效措施,也一直都是煤矿瓦斯治理的重点和难点。

在煤层群保护层开采方面,通过开展了保护层作用机理的研究,利用三维离散单元法对淮南矿区保护层开采后,采空区顶、底板煤岩体应力重新分布的规律、顶底板变形和破坏特征进行了数值模拟研究,从理论上计算了保护层开采后卸压范围向顶、底板方向发展的深度,为确定被保护层的保护效果和卸压范围提供了可靠的理论依据。

针对首采保护层开采时,上下高瓦斯突出煤层的瓦斯集中向首采工作面涌出的特点,并考虑到确保和提高防突效果的要求,试验成功了多种首采层瓦斯综合治理技术措施:保护层底板巷道+上向穿层钻孔抽放瓦斯技术、被保护层顶板煤(岩)巷道+下向穿层钻孔抽放技术、首采层(保护层)顶板巷道抽放技术、首采层(保护层)顶板走向钻孔抽放技术、首采层(保护层)工作面采空区埋管抽放技术、首采层(保护层)掘进工作面边掘边抽技术。

在试验研究中还在实际层间距70m(相对层间距35倍)近水平煤层群的下保护层开采和80-90~急倾斜近距离煤层群的下保护层开采上取得了重大进展;在顺煤层强化抽放方面上,通过试验和理论研究,形成了一套在顺煤层钻孔中运用高压水射流扩孔和钻扩一体化技术提高瓦斯抽放效果的成套技术和装备,以及对石门揭煤抽、排瓦斯钻孔扩孔的工艺技术和方法。

扩孔后钻孔直径达到200-300mm,为扩孔前的4.5倍,最大扩孔直径达619.9mm。

扩一个钻孔的时间相当于施工一个钻孔时间的1/6,而一个扩孔钻孔的抽排放瓦斯及防突效果相当于2个以上的钻孔,明显提高了瓦斯抽放的效果;在瓦斯抽放效果评价方面,研究了根据煤层的最小突出瓦斯压力、瓦斯含量为依据,合理确定评价预抽防突措施有效性的预抽率指标和临界值的方法。

下向钻孔及深孔预裂爆破是提高瓦斯抽放效果的另一重要技术途径。

通过试验研究,解决了下向钻孔施工中的排渣、排水等技术难题,取得了下向孔钻探长度达到70.1m的良好效果。

研究中完善了适合于高瓦斯低透气性、有突出危险煤层深孔控制预裂爆破强化抽放瓦斯技术和石门快速揭煤技术;对于单一低透气性突出煤层巷道掘进的瓦斯抽放技术难题,通过理论分析和试验研究,发现煤层巷道掘进工作面和巷道两帮的煤体在松动和原始煤体之间存在的随巷道向前掘进而向前移动的蠕变“u”形圈,在“u”形圈内煤层的透气系数成百倍地增加;分析了煤层赋存参数、瓦斯抽放参数对抽放钻孔抽放瓦斯效果的影响,确定了有效抽放半径与抽放时间的关系、抽放负压和抽放量的关系,并据此合理布置边抽边掘钻孔,其截流抽放瓦斯率可达到30%以上,并且煤体的强度有较大增加。

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