近距离煤层群被保护层开采瓦斯综合治理技术研究
论述近距离煤层群保护层开采瓦斯治理技术

【 关键词 】 煤层 群; 上保护层 ; 穿层钻孔 ; 瓦斯治理 【 中图分 类号】 T D 7 1 2 【 文献标识码 】 B 【 文章编号 】 2 0 9 5 — 2 0 6 6 ( 2 0 1 4 ) 1 2 — 0 1 4 0 — 0 2
斯 溢 出进 入 7号 煤 层 。这 样 , 7号 煤 层 工 作 面 瓦斯 有 二 个 来
源, 即 本 煤层 瓦斯 和 7号 煤层 邻 近 层 瓦斯 。以如 下 公 式 计 算保 护煤层 2 3 7 3工作 面 相 对 瓦斯 含 量 :
n
ห้องสมุดไป่ตู้
斯 突 出矿 井 , 瓦 斯 涌 出量 大 , 火烧 铺 矿 曾经 发 生 过 3次 煤 与 瓦
引 言
随着开采深度的增加 , 煤层 的地应力 、 瓦斯 压 力 、 瓦 斯 含
量不断增大, 煤 与 瓦 斯 突 出的危 险性 不 断增 大 . 瓦斯 治 理 的 难
坏 形式 。 随 着上 保 护 煤 层 工 作 面 的推 进 , 在 采 场 范 围 内会 产 生
个应 力 降低 区 。在 该 应 力 降低 区范 围 内被 保 护 煤 层 出现 卸 压, 煤 层 间 出现 裂 隙 , 煤层 间 透 气性 会 相 应 变 大 , 被 保 护 煤 层
煤层透气性 . 从 而 达 到安 全 高效 开 采 的 目的
2 . 2 上保护层瓦斯来源分析
般而言 , 工作 面 瓦斯 来 源主 要 有 三 个 方 面 , 即 采 场 煤 壁 瓦斯 、 巷 道 煤 壁 瓦斯 和 采 空 区 瓦斯 。对 保 护 层 工 作 面 而 言 , 在
近距离煤层群煤与瓦斯突出机理及预警研究

3、未来的发展趋势
3、未来的发展趋势
未来在煤与瓦斯突出机理及防治技术方面的发展趋势包括: (1)深入研究煤与瓦斯突出的内在机制,完善理论基础; (2)加强新技术、 新方法的研发和推广应用; (3)发展智能化、自动化的防突技术和装备,提高 防治效果和矿井安全水平。
3、未来的发展趋势
结论 本次演示对煤与瓦斯突出的机理及防治技术进行了深入探讨。通过分析突出 原因、危害、发生条件和影响因素,提出了相应的防治原则和常见防治技术,并 指出了当前存在的问题和未来的发展趋势。煤与瓦斯突出防治技术的研究和应用 对保障矿工生命安全和提高煤炭生产效益具有重要意义。
2、缺乏有效的预测和防治方法,难以从根本上降低煤与瓦斯突出的 风险。
研究方法 本研究采用理论分析、数值模拟和现场实践相结合的方法,首先对煤层应力 状态进行理论分析,建立数学模型,并通过数值模拟方法模拟煤与瓦斯突出过程。 同时,结合现场实践,对防治方法进行验证和优化。
2、缺乏有效的预测和防治方法,难以从根本上降低煤与瓦斯突出的 风险。
2、煤与瓦斯突出的主要原因和危害
煤与瓦斯突出的主要原因包括:地应力、瓦斯压力、煤岩物理特性等。煤与 瓦斯突出会带来以下危害:
2、煤与瓦斯突出的主要原因和危害
(1)危及矿工生命安全,造成人员伤亡; (2)导致矿井生产中断,生产效 率下降; (3)突出的煤岩和瓦斯会对井下设备造成破坏,增加维修成本。
结果与讨论 1、煤层应力状态特征及影响因素:煤层应力状态受到多种因素的影响,如地 质构造、煤层厚度、埋深、岩性等。在特定的地质条件下,煤层应力状态会出现 异常,导致煤与瓦斯突出的发生。
2、缺乏有效的预测和防治方法,难以从根本上降低煤与瓦斯突出的 风险。
2、煤与瓦斯突出机理:煤与瓦斯突出是在煤层应力作用下,煤和瓦斯从煤层 中突然释放的过程。突出的原因是煤层中的瓦斯压力大于外部压力,同时煤层的 力学性质也起到重要作用。
近距离突出煤层群瓦斯综合治理技术探究

近距离突出煤层群瓦斯综合治理技术探究摘要:近年来,随着经济的发展,对煤矿的需求越来越大。
然而煤矿生产中的安全威胁因素也越来越多,瓦斯威胁是煤矿生产中的主要安全威胁因素。
本文以某煤矿为例,就该煤矿近距离突出煤层中瓦斯的综合治理方式进行了分析。
关键词:煤矿;突出煤层;瓦斯;综合治理方法1 离上保护层瓦开采概述保护层工作面开采后,采空区顶底板煤岩体发生破坏、移动和变形,引起煤岩应力场与裂隙场的重新分布,对开采层周围的煤层(包括突出煤层在内)和岩层产生采动影响,尤其是近距离煤层群保护层开采后,由于层间距很小,保护层与被保护层之间的部分岩石裂缝是垂直层面的,离保护层一定距离内,这些裂缝能彼此贯通,直至与保护层采空区连通,提供了解吸瓦斯涌向保护层开采空间的通道。
同样,在被保护层回采过程中,采空区岩层的裂隙与保护层采空区沟通,为保护层采空区内积聚的瓦斯涌向被保护层采空区提供通道。
2 煤层概况某矿是生产矿井之一,可采煤层3层,自上而下分别为6、7、8号煤层,6号煤层不稳定,目前开采7、8号煤层,均具有突出危险。
7号煤层平均厚1.1m,埋深451m时测定煤层原始瓦斯压力1.62MPa、煤层原始瓦斯含量19.49m3/t,开采期间一次最大突出强度为59t/次、平均突出强度为7.47t/次;8号煤层平均厚2.5m,埋深456m时测定煤层原始瓦斯压力2.90MPa、煤层原始瓦斯含量19.6m3/t,开采期间一次最大突出强度为1408t/次、平均突出强度为476.33t/次。
7、8号煤层平均间距8m,层间岩性多为较软弱的粉砂岩或砂质泥岩,煤层松软(平均普氏系数0.4),透气性差(渗透率低于0.001×10-3μm2)。
矿井以突出危险性相对较弱的7号煤层作为上保护层先行开采,平均煤层倾角6°,保护层采用对拉工作面布置,倾斜长壁仰斜法采煤,全部垮落法管理顶板,在保护范围内后续开采8号煤层。
3 近距离上保护层瓦斯综合治理措施3.1 煤矿保护层水力压裂增透技术为了提高7号煤层透气性,实现大面积卸压增透,改善保护层瓦斯预抽效果,打通一矿采用了顺层水力压裂增透技术增加保护层工作面煤层透气性。
近距离保护层开采瓦斯涌出规律预测及治理措施探讨

近距离保护层开采瓦斯涌出规律预测及治理措施探讨
佚名
【期刊名称】《魅力中国》
【年(卷),期】2013(000)013
【摘要】瓦斯事故是矿井五大灾害之一,为了保证近距离保护层工作面开采过程
安全进行,本文以某矿为例分析了瓦斯涌出规律,研究结果表明,首采层煤层、上邻近煤层和下邻近煤层的瓦斯涌出量分别占16.1%、52.4%、31.5%。
据此,提
出煤层采用采空区埋管与通风稀释相结合以及顺层钻孔抽放,上邻近面内高浓度瓦斯抽采采用高抽巷抽采方法,下邻近层及抽采层则采用底板穿层钻孔抽放卸压瓦斯。
采用保护层卸压开采的方法,不仅消除了保护层瓦斯突出的危险性,也降低了卸压煤层的高含量瓦斯。
【总页数】1页(P22-22)
【正文语种】中文
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1.多煤层近距离保护层开采瓦斯涌出规律及抽采方案研究 [J], 田世祥;蒋承林
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近距离煤层群采煤面瓦斯综合治理方案探究

1062021年第5期近距离煤层群采煤面瓦斯综合治理方案探究梁旺亮 赵文曙(山西焦煤能源集团股份有限公司西铭矿,山西 太原 030052)摘 要 西铭煤矿北七盘区48708采煤面瓦斯赋存条件复杂,通过分析瓦斯涌出来源及瓦斯涌出规律,改进北七盘区近距离煤层群抽采技术方案,创新性的采用了下邻近层穿层钻孔、高位裂隙走向大孔径钻孔、高位裂隙短钻孔、穿煤柱大孔径孔等技术,重点优化了钻孔设计与布置方式,取得了较好的瓦斯抽采效果。
关键词 近距离;煤层群;采煤工作面;瓦斯抽采中图分类号 TD712+.6 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.05.038Research on Comprehensive Gas Control Scheme of Coal Mining Face in Close Distance CoalSeam GroupLiang Wangliang Zhao Wenshu(Ximing Mine of Shanxi Coking Coal Energy Group Co., Ltd., Shanxi Taiyuan 030052)Abstract : The gas storage conditions of the 48708 coal face in north 7 panel of Ximing Coal Mine are complex, based on the analysis of gas emission source and gas emission law, the technical scheme of short distance coal seam group drainage in north 7 panel is improved, and the technologies such as drilling through the lower adjacent strata, large hole drilling along high fracture strike, short hole drilling in high fracture and large hole drilling through coal pillar are innovatively adopted. The design and layout of boreholes are optimized, and good gas drainage effect is achieved.Key words : close range; coal seam group; coal face; gas drainage收稿日期 2021-01-06作者简介 梁旺亮(1975—),男,山西五台人,2014年毕业于太原理工大学,采矿工程专业,本科,高级工程师,现从事煤矿通风与瓦斯治理技术工作,研究方向:矿井通风及瓦斯抽采。
近距离突出煤层群瓦斯综合治理技术研究

近距离突出煤层群瓦斯综合治理技术研究郭建行;高旭;谭毅;张慧杰【摘要】Under the condition of short distance outburst coal seams group ,carrying on the effective regional gas control measures ,including the necessary gas extraction and coal seam outburst elimination , can ensure safety in the process of mining .In response to the problems of the district gas control of short distance outburst coal seams group in Yuanxiang coal mine ,based on the target coal seams gas storage and transportation analysis ,the paper puts forward the suitable for Yuanxiang coal mine continuous mining district gas outburst controlmeasures ,Optimizes the original coal seam gas extract parameters and the protected coal seams in pressure relief gas extraction parameters ,and forms the Yuanxiang coal mine district comprehensive gas control technology .The usage of the technique can effectively reduce the gas content of outburst coal seams , eliminate the outburst risk of outburst coal seams , ensure the effectiveness and continuous of coal mining ,and provide the technical guarantee for the safety and high quality of mining operations .%近距离突出煤层群条件下,进行有效的区域瓦斯治理措施,包括必要的瓦斯抽采和煤层消突措施,能够保障开采过程中的安全。
近距离煤层群开采瓦斯综合治理技术研究与应用

近距离煤层群开采瓦斯综合治理技术研究与应用发布时间:2022-08-19T03:22:30.233Z 来源:《建筑创作》2022年1期作者:孔维政[导读] 为研究近距离煤层开采瓦斯治理,提出采用开采保护层时,同时施工顶、底板拦截钻孔抽采孔维政贵州中岭矿业有限责任公司,贵州纳雍 553302摘要:为研究近距离煤层开采瓦斯治理,提出采用开采保护层时,同时施工顶、底板拦截钻孔抽采被保护层和临近煤层瓦斯,保证工作面瓦斯不超限。
根据上、下临近煤层赋存情况及层距计算出保护层开采后对临近煤层的保护范围,施工顶、底板拦截钻孔抽采被保护层卸压瓦斯,根据实际抽采结果表明,在距离工作面50m左右时,顶、底板拦截钻孔瓦斯抽采纯量及浓度均有明显提高,能够有效降低工作面瓦斯浓度。
关键词:近距离煤层;瓦斯;开采保护层;拦截钻孔引言煤与瓦斯突出是当前矿井安全面临最严峻的挑战,在2021年全国煤矿事故十大典型案例中就有3起瓦斯事故,分别为石港煤业有限公司“3.25”事故、东风煤矿“4.9”事故、鹤壁第六煤矿“6.4”事故,均造成了严重的人员伤亡和经济损失。
尤其是对于近距离煤层开采,上煤层开采后释放的瓦斯容易在下煤层积聚,造成下煤层瓦斯超限,在开采容易发生突出事故[1-2]。
对于近距离煤层,开采保护层时,同时施工钻孔抽采被保护层卸压瓦斯和临近煤层瓦斯,消除被保护层突出危险性,同时防治保护层开采期间被保护层和临近煤层瓦斯大量涌入工作面,防治工作面瓦斯超限,本文通过在煤层群中开采时,根据临近煤层瓦斯含量及煤层赋存等情况,采取工作面瓦斯治理综合措施,防治临近煤层瓦斯涌入采煤工作面,保证工作面回采安全。
1 工作面概况中岭煤矿一井主采煤层为1#、3#、6#、7#、8#煤层,一井13采区选择8#煤层作为保护层开采,130812工作面位于13采区西翼,属13采区首采工作面,13082工作面平均走向长910m,倾向长170m,属近距离煤层群开采,8#煤层与上方7#、7#上、6#下、6#、5#、3#煤层层间距分别为12m、16m、22m、27m、47m,8#与下方9#、10#上、11#下、12#、13#煤层层间距分别为8.5m、10m、15m、23m、27m,所有煤层均具有突出危险性,各煤层原始瓦斯含量在8.35—12.6m3m/t之间,该面采用走向长臂后退式采煤方法,综采工艺,全部垮落法管理顶板。
论近距离突出煤层群上保护层开采瓦斯治理技术

82科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 工 业 技 术随着煤层开采深度、瓦斯压力和瓦斯含量的增加,煤与瓦斯突出煤层的数量也在增加,仅仅依靠传统的风排方式治理技术已经不能满足煤矿安全生产的需求。
防突工作坚持“区域防突措施在先、局部的预防措施第一”的原则,开采保护层是预防煤与瓦斯突出最有效的、最经济的区域防突措施。
国内学者和工程技术人员已进行了大量的研究,包括气体控制技术、保护层开采紧密的俯仰斜矿井瓦斯控制技术、不同煤层群保护层开采技术条件的采气控制技术、在保护覆层开采的煤层变形技术、远距离下保护层开采技术、极薄煤层保护层开采技术,这些保护层开采技术研究给区域防突技术提供了很好的依据。
笔者结合某煤矿近距离突出煤层群瓦斯治理问题,通过对瓦斯涌出规律的数值模拟研究的理论分析,制定了上保护层开采的瓦斯控制技术方案。
即:(1)上保护层区域防突技术;(2)回采期上保护层瓦斯控制技术;(3)保护层卸压瓦斯抽采技术。
1 试验区概况某矿井经鉴定为煤与瓦斯突出矿井。
首采个一采区,主采6、7号煤层都是突出煤层,经测量,6号煤层最大瓦斯压力为9300Pa,每吨瓦斯含量8.42m 3;7号煤层最大瓦斯压力1100Pa,每吨瓦斯含量9.73m 3。
6、7号煤层的普氏系数f分别是0.25和0.26,煤体层较为松软。
一采区6号煤层厚度在0.8m与2.68m之间,平均厚度1.2m;7号煤层厚度在1.06m 与5.85m之间,平均厚度3.0m。
经过实测分析,6、7号煤层赋存均不稳定,煤层间最近的距离为6.9m,彼此间的平均距离为23.47m。
相邻区域的石门揭穿7号煤层过程中,因为煤体层比较松软,瓦斯气体含量较高,所以在钻孔施工阶段,经常发生喷孔卡钻的现象,导致成孔率非常低、很大程度上限制了施工深度。
笔者依据保护层选择原则,并结合了一采区煤层与瓦斯的特征,在制定方案是优先消除了6号煤层突出的危险性,确保6号煤层开采工作的安全进行,接着再用6号煤层作为上保护层,确保7号煤层的区域防突方案的安全性。
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安 徽 建 筑 工业 学 院 学报 ( 自然科学版)
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Vo. 8No 4 11 .
Au . 2 1 g 00
全 回采 。
关键词 : 瓦斯治理 ; 护层 ; 保 瓦斯流向 ; 瓦斯抽采 ; 近距 离煤层群
中 图 分 类 号 : D72 T 1 文 献标 识码 : A 文 章编 号 :0 64 4 (0 0 0 -1—4 1 0—5 0 2 1 )40 60
S u y o h e hn qu fg s c n r ldu i i i t d n t e t c i e o a o t o r ng m n ng
p u n t h r igfc 。icessg sd an g drd cst eg sc n e taino eun ar y o t g i ot ewo kn e n rae a ria ea e u e a o cn rt f tr i i n a n h o r wa .Th e rs l h w h tt etc nq eh sag o u c mefrg scn r 1 e ut s o t a h eh iu a o do to a o to. s o Ke r s g sc n r l r t ciely r a l w ie to ywo d : a o to ;p o e tv a e ;g sf o dr cin;g sd an g ;s o tdsa c o l e m s a r ia e h r- it n ec a a s
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瓦斯通过采动影响所 产生 的裂 隙大 量涌人 被保 护层 工作 面 , 容易 造成 工作 面 瓦斯 超 限。本文 以新 庄孜 矿
613 2 1 被保护层工作面 回采为例 , 通过调节通风负压 和抽 采系统 相结合 的瓦斯 治理 措施 , 改变 工作 面及邻 近
层瓦斯流向 , 抑制瓦斯涌 向回采工作面 , 从而增加瓦斯抽采 量 , 降低 回风瓦斯浓度 , 有效 的保证 了工作 面的安
c l a d t eg sc n e tain o e h mi e sl ,b c u eo h h r itn eb t e h r tcie ut n h a o c n rto v rt el t a i i y e a s f es o tdsa c ewe nt ep oe t t v
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( nZh n z c a n H u i nmi ig id sr Gr u ) .,Lt Xi a g i o lmie, aNa nn n u ty( o p Co d,HuaNa i nAnHui 3 0 1 ,2 2 0 )
Ab ta tA a g u sr c : lr e n mb ro a n t ep o e tv a e o o ri t h r tce a e r ig f c e fg si h r t ciely rg b p u n o t ep o e t d ly rwo k n a e wh n mii g t ep o e t dly ri h h r— itn ec a e m s e nn h r tce e t es o tdsa c o ls a ,whc a e a o to r i i a n ihm k sg sc n r l mo ed f — f
一
1 引
言
定 距 离 内 , 些裂 缝能 彼此 贯通 , 这 直至 与保 护层
采 空 区连通 , 提供 了解 吸 瓦斯 涌 向保 护层 开采 空
保护层工作面开采后 , 采空区顶底板煤岩体 发生破 坏 、 动和 变形 , 移 引起煤 岩应 力场 与裂 隙场
的重新 分布 , 开采 层周 围 的煤 层 ( 对 包括 突出煤 层
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近 距 离煤 层 群 被 保 护 层 开 采 瓦斯 综 治 理 术 研 究 合 口 技 口, 垤
汪义 国
( 淮南矿业集团新庄孜煤矿 , 淮南 220) 3 0 1
摘
要: 近距 离煤层群被保护层 回采过 程 中, 由于被保 护层与保 护层之 间距离较 小 , 护层采 空区 内积 聚 的 保