文献综述 煤矿矿井瓦斯防治综述
文献综述 煤矿矿井瓦斯防治综述

煤矿矿井瓦斯防治综述摘要随着中国煤矿开采深度的增加,煤与瓦斯突出矿井和突出煤层的数量不断增加。
这对我国煤炭企业安全生产形成了巨大威胁,同时也给煤炭研究工作者提出了更大的挑战。
当前,区域性、局部性瓦斯防突结合,以保护层开采及卸压瓦斯抽采技术和强化预抽煤层瓦斯技术为代表的区域性瓦斯治理技术,得到了长足发展。
同时,煤炭化工的探索、计算机技术的发展以及神经网络理论、模糊理论的兴起,也为催化氧化技术,数字化瓦斯预测及神经网络预测模型等新兴瓦斯综合治理技术提供了理论基础和实现可能。
本文概述了我国瓦斯防治的发展历程,发展现状和方向,以及当前瓦斯防突治理的相关新技术。
关键字:瓦斯防突;瓦斯抽采;神经网络;催化氧化1.矿井瓦斯及瓦斯灾害处理的必要性1.1矿井瓦斯矿井瓦斯是煤矿生产过程中,从煤、岩内涌出的各种气体的总称。
煤矿术语中的瓦斯主要成分就是甲烷。
甲烷是一种无色无味无毒的气体;微溶于水。
标准状态时的密度为0.7163kg,与空气的相对密度为0.554;其扩散速度是空气的m1.34倍,当巷道风速低、风流含有瓦斯时,容易在顶板附近想成瓦斯集聚层。
另外,甲烷具有强烈温室效应的气体,其温室效应为二氧化碳的21倍,对臭氧层的破CO的7倍。
[]21-坏能力是21.2瓦斯突出灾害处理的必要性煤炭是中国的主要能源,约占一次能源的70%,同时中国也是世界上煤与瓦斯突出灾害最严重的国家。
据统计[]43-,从1950年吉林省辽源矿务局富国西二坑在垂深280 m煤巷掘进发生第一次有记载突出以来,到1995年底,国有重点煤矿中先后有138个矿井发生了10 815次煤与瓦斯突出,死亡1 266人。
在10 521次有突出煤量记录的煤与瓦斯突出中,共突出煤炭81.58万t,平均突出强度为77.5 t/次。
在有瓦斯量记录的4 675次煤与瓦斯突出中,共突出瓦斯量6 798.3万3m,平均每次突出瓦斯量1.45万3m。
事故造成的人员伤亡和经济损失为企业和矿井的生产和效益带来了严重威胁。
煤矿瓦斯防治技术范文(二篇)

煤矿瓦斯防治技术范文煤矿瓦斯是一种常见而又危险的气体,对煤矿安全造成重大威胁。
因此,煤矿瓦斯防治技术的研究和应用显得尤为重要。
本文将介绍煤矿瓦斯防治技术的一些关键方面,包括瓦斯抽采、瓦斯抑制以及瓦斯监测等方面。
瓦斯抽采是煤矿瓦斯防治的主要手段之一。
它通过将瓦斯从煤矿开采工作面快速抽出,减少瓦斯积聚,降低瓦斯浓度,从而防止瓦斯爆炸事故的发生。
瓦斯抽采的方法主要有机械抽采和自然抽采两种。
机械抽采主要通过设置抽采管道和电机驱动抽风机来实现,可以有效抽出煤矿井下的瓦斯。
自然抽采则是依靠煤矿自身的特点,通过利用井下的气压差和温度差来实现瓦斯抽出。
这两种抽采方法的结合使用可以提高瓦斯的抽采效果,减少瓦斯的积聚。
瓦斯抑制是煤矿瓦斯防治的重要环节之一。
瓦斯抑制是通过采取措施降低煤矿瓦斯的生成量,从而减少瓦斯的积聚,并防止其引发爆炸。
瓦斯抑制的方法有多种,如煤层注水、煤层改造等。
煤层注水是将水注入到煤层中,通过水的阻隔作用,降低煤层中瓦斯的生成量。
煤层改造则是通过改变煤层的物理和化学性质,减少瓦斯的生成量。
这些瓦斯抑制的措施可以有效地降低煤矿瓦斯的积聚,提高煤矿的安全性。
瓦斯监测是煤矿瓦斯防治的关键环节之一。
瓦斯监测可以通过检测煤矿井下的瓦斯浓度,及时发现煤矿瓦斯的积聚情况,采取相应的防治措施。
瓦斯监测的方法主要有传感器监测和无线监测两种。
传感器监测是通过设置瓦斯传感器在煤矿井下进行实时监测,将监测结果通过数据传输装置传送到地面进行分析和处理。
无线监测则是采用无线通信技术,实现对煤矿井下瓦斯浓度的实时监测,可以方便地掌握瓦斯的积聚情况,及时采取相应的防治措施。
除了瓦斯抽采、瓦斯抑制和瓦斯监测等技术外,还有一些其他的煤矿瓦斯防治技术也具有重要的意义。
比如,瓦斯抑爆和瓦斯泄放技术等。
瓦斯抑爆是通过向瓦斯中引入抑制剂,减缓其爆炸速度,从而达到控制瓦斯爆炸的目的。
瓦斯泄放技术是通过在煤矿上部开挖竖井,将井下的瓦斯直接泄放到大气中,降低瓦斯浓度,减少瓦斯爆炸的危险性。
煤矿瓦斯治理的现状及措施

煤矿瓦斯治理的现状及措施摘要:瓦斯灾害是煤矿生产中最严重的灾害之一。
瓦斯灾害给煤矿安全生产造成极大的威胁,已成为制约煤炭工业安全和可持续发展的主要矛盾。
有效治理煤矿瓦斯,防范遏制重特大瓦斯事故,是煤矿安全生产的根本目标,对促进煤矿安全生产具有重要意义。
文章分析了当前煤矿瓦斯治理的现状及提升治理水平的措施。
关键词:瓦斯治理;安全;措施我国是一个典型的产煤大国,同时我国大多的煤矿都是高瓦斯或者是煤与瓦斯突出的矿井。
因而,在进行煤矿生产的过程中,矿井瓦斯安全事故是威胁煤矿生产工作的一个最大的敌人。
除此之外,伴随着我国煤矿开采深度的不断增加以及开发强度的不断提高,国内瓦斯灾害的发生频率逐渐增加,尤其是对于一些小型的煤矿,这一问题更加突出。
做好煤矿瓦斯治理工作,是煤矿安全生产工作中的主要任务之一。
1瓦斯治理工作过程中存在着的问题随着煤矿生产的发展, 浅部资源的逐步减少,向深部延伸是目前煤矿开采发展的必然趋势。
我国煤矿开采深度平均每年增加10 一2 0m, 煤层瓦斯压力平均每年增加0.1 一0.3MP 瓦斯涌出量每年增加约15 x 10 9 m 3 。
随着采深的增加, 地质构造均朝复杂或极其复杂发展。
煤矿自然灾害的威胁逐步加重, 绝大多数国有重点煤矿由低瓦斯矿井升级为高瓦斯矿, 治理难度越来越大。
由于瓦斯问题长期以来没有解决, 因而导致煤矿瓦斯事故多发、生产效率低下, 安全高效开采难以实现。
现行的瓦斯治理还存在以下具体问题:①瓦斯抽采浓度不高,影响了瓦斯治理效果。
瓦斯抽采浓度偏低原因很复杂,总的情况来看,主要有几个方面的因素,一是煤层本身透气性差;二是封孔技术发展不均衡,封孔质量差;三是增透技术发展不均衡;四是软煤层中塌孔频繁而后续措施没有跟上。
②煤与瓦斯突出与冲击地压相互强化,加大了防治难度。
随着开采深度的增加,瓦斯压力及含量日益升高,局部区域甚至存在冲击动力显现或征兆,煤岩动力灾害并存,冲击地压和煤层瓦斯压力耦合,互为诱因,互相强化,使灾害的防治变得更加复杂和困难,现有技术、装备难以做到根本治理。
煤矿瓦斯防治工作情况汇报

煤矿瓦斯防治工作情况汇报尊敬的领导:您好!根据煤矿瓦斯防治工作相关要求,我代表煤矿公司向您汇报我司煤矿瓦斯防治工作的情况。
一、煤矿瓦斯分布情况我司煤矿瓦斯分布主要集中在井下采掘工作面,尤其是在采煤机和综采工作面上,瓦斯含量较高,是煤矿生产中的一大安全隐患。
根据该煤矿的调查统计,瓦斯含量较高的区域主要集中在煤层的接近富含瓦斯的部位,需要我们采取措施来加以防治。
二、煤矿瓦斯防治措施1. 安全技术标准的制定和执行为了保障人员和设备的安全,煤矿公司制定了瓦斯防治的安全技术标准,明确了瓦斯监测、通风、抽放、检修等方面的要求,并严格执行,确保了矿井内部的安全生产。
2. 加强瓦斯监测煤矿公司加强了瓦斯监测的力度,通过安装定点式和移动式瓦斯检测仪器,对井下瓦斯含量进行监测,确保瓦斯浓度不超标。
3. 通风系统的完善为了加强井下通风,减少瓦斯积聚,煤矿公司对通风系统进行了改造和升级,提高了通风系统的效率,确保了煤矿内空气的流通和质量。
4. 瓦斯抽放和利用针对采掘工作面上的高瓦斯区域,煤矿公司采取了瓦斯抽放和利用的措施,将抽放出的瓦斯进行收集和利用,减少了瓦斯的排放量,并通过这些瓦斯的利用,赚取了一定的经济效益。
5. 安全教育培训煤矿公司重视员工的安全意识培训,定期开展瓦斯防治方面的安全教育培训,提高了员工对瓦斯防治工作的认识和技能。
三、煤矿瓦斯防治工作的效果和存在的问题1. 效果经过以上一系列的瓦斯防治措施的实施,煤矿瓦斯防治工作取得了明显的成效,瓦斯事故的发生率明显下降,生产安全得到了有效的保障,受到了职工和有关部门的一致好评。
2. 存在的问题瓦斯防治工作取得了成效,但是在实际应用中,还存在一些问题。
例如,瓦斯抽放利用设备的设施还不够完善,采煤机等设备的瓦斯低排设计还需进一步完善,员工的安全意识和技能还需加强等。
四、瓦斯防治工作的后续计划煤矿公司将继续加强瓦斯防治工作,进一步完善瓦斯监测设施,改进瓦斯抽放利用设备,推广瓦斯低排设计,加强员工的安全意识和技能培训,不断提高煤矿瓦斯防治工作的水平,保障安全生产。
矿井瓦斯灾害的防治现状与综合治理浅析

矿井瓦斯灾害的防治现状与综合治理浅析目录一、矿井瓦斯灾害概述.......................................21.1 矿井瓦斯灾害的定义与危害...............................21.2 矿井瓦斯灾害的类型及分布...............................3二、矿井瓦斯灾害防治现状...................................42.1 我国矿井瓦斯灾害防治政策与法规.........................6 2.2 矿井瓦斯防治技术发展现状...............................72.3 矿井瓦斯监测与预警系统应用.............................9三、矿井瓦斯综合治理措施..................................103.1 矿井通风系统优化......................................11 3.2 瓦斯抽采与排放技术....................................12 3.2.1 瓦斯抽采技术........................................14 3.2.2 瓦斯排放技术........................................15 3.3 矿井瓦斯监测与监控....................................16 3.3.1 矿井瓦斯监测技术....................................17 3.3.2 矿井瓦斯监控系统....................................193.4 矿井瓦斯灾害应急救援..................................20四、综合治理案例分析......................................224.1 案例一................................................234.2 案例二................................................24五、矿井瓦斯灾害防治存在的问题与挑战......................255.1 技术难题与不足........................................265.2 管理体制与机制不完善..................................275.3 人员素质与安全意识不足................................28六、矿井瓦斯灾害防治的发展趋势与建议......................306.1 新技术、新材料的应用..................................316.2 管理体制与机制的改革..................................326.3 人才培养与安全意识的提升..............................33一、矿井瓦斯灾害概述矿井瓦斯灾害是指矿井内瓦斯积聚或泄漏,达到一定浓度并遇到火源、电火花等引爆条件时,发生的爆炸事故。
矿井瓦斯防治论文讲解

煤矿瓦斯及其防治技术探讨1、我国煤矿安全生产现状分析我国95%的煤矿开采是地下作业。
煤矿事故占工矿企业一次死亡10人以上特大事故的72.8%至89.6%(2002-2005年);煤矿企业一次死亡10人以上事故中,瓦斯事故占死亡人数的71%。
煤矿所面临的重大灾害事故是相当严峻的,造成的损失是极其惨重的。
由于煤矿事故多,死亡人数多,造成了我国煤矿的百万吨死亡率一直居高不下。
特别是煤矿重大及特大瓦斯(煤尘)灾害事故的频发,不但造成国家财产和公民生命的巨大损失,而且严重影响了我国的国际声誉。
实际上,这些瓦斯事故的发生不是偶然的,它是以往煤矿生产过程中存在问题的集中暴露,涉及许多方面。
既有自然因素、科技投入和研究的不足,也有人为因素以及国家的体制、管理、经济政策,社会的传统观念,煤矿企业的文化素质等。
2、瓦斯赋存及流动规律2.1 瓦斯在煤层中的流动机理瓦斯在煤层中的流动是一个十分复杂的运移过程,主要取决于煤层介质的孔隙结构和瓦斯在煤层中的赋存状态。
煤是一种多孔的微裂隙发育的介质,微裂隙间含有孔隙和大部分与微裂隙相连的毛细管通路,而孔隙和毛细管通路的数目是变化的,它们之间或多或少,变化到几mm不等。
互有联系,其直径由几m瓦斯在煤层中主要是以吸附和游离状态赋存在煤体中的,其中呈游离状态压缩在微裂隙和大孔隙中的较少,大部分为吸附在煤体中。
根据煤体中的孔隙分布和煤层中的联系系统以及周世宁教授的研究表明:瓦斯在煤层中的流动主要是层流渗透运动和扩散运动,其中前者基本上服从Darcy渗透定律,且主要发生在煤体大孔和微裂隙中;后者则基本上服从Fick扩散定律,且主要发生在煤体微孔隙之中。
因此,瓦斯在煤体中的运动可以认为是一个扩散渗透的过程。
2.2 煤的吸附理论及煤层瓦斯含量2.2.1 瓦斯赋存状态煤中瓦斯的赋存状态一般有吸附状态和游离状态两种。
固体表面的吸附作用可以分为物理吸附和化学吸附2种类型,煤对瓦斯的吸附作用是物理吸附,是瓦斯分子和碳分子间相互吸引的结果,如图2-1所示。
浅谈煤矿瓦斯灾害的防治

浅谈煤矿瓦斯灾害的防治【摘要】矿井瓦斯灾害是煤矿中的重大自然灾害之一。
它不仅影响矿井的正常生产,还威胁到井下人员的生命安全。
本文就煤矿瓦斯灾害的防治作以简要论述。
【关键词】矿井瓦斯灾害井下人员生命安全一、认清矿井瓦斯什么是矿井瓦斯呢?矿井瓦斯就是在采掘过程中从煤层、岩层、采空区中放出的和生产过程中产生的各种有害气体的总称。
煤矿井下的有害气体有甲烷(沼气)、乙烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、氮氧化物、氢、氨等,其中甲烷所占比重最大,在80%以上。
所以,矿井瓦斯习惯上又单指甲烷。
矿井瓦斯是经地壳运动被埋入地下的亿万年前的古代植物,在地热和厌氧细菌的作用下与煤同时生成的。
每生成1吨煤,可同时生成400立方米以上的瓦斯;但在漫长的地质年代中,大量的瓦斯已经逸散出去了,只有少量的瓦斯保存在煤层中。
矿井瓦斯是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。
它混合到空气中,既看不见,又摸不到,还闻不出来;但它在空气中占的比例大了,会使空气中的氧气含量降低,能造成人员缺氧窒息死……每立方米瓦斯的质量为0.716千克,只有空气的一半稍多点,所以,它经常积聚在巷道的顶部和冒高的空洞中;它难溶于水,但扩散性和渗透性很强,煤层、岩层、采空区中的瓦斯能很快地涌到井下巷道中来。
矿井瓦斯和空气混合到一定浓度时,遇到火能够发生燃烧或爆炸。
为此,井下不准抽烟、不准随意打开矿灯、不准无安全措施进行电焊气焊、严禁穿化纤衣服等。
一氧化碳是一种剧毒气体,因为它与血液中的血红蛋白的结合能力要比氧气与血液中的血红蛋白的结合力大300倍,所以,当空气中含有的一氧化碳被吸入人体后,血液中的血红蛋白就先同一氧化碳结合,就会造成人体组织和细胞的大量缺氧而中毒死亡。
按体积计算,空气中的一氧化碳浓度达0.048%时,1小时内可使人轻微中毒;症状是头痛、恶心、耳鸣、心悸;吸入新鲜空气后,症状迅速消失。
空气中一氧化碳浓度达0.128%时,1小时内可使人严重中毒,这时除有轻微中毒的各种症状外,并出现肌肉疼痛、四肢无力、恶心、呕吐、感觉迟钝,甚至短时间昏厥、丧失行动能力等症状;同时皮肤和黏膜呈桃红色,两颊、前胸和大腿内侧尤为明显;及时吸入新鲜空气或氧气后,能较快地清醒,数天内可以恢复,一般无后遗症。
煤矿煤与瓦斯突出现状及防治对策

煤矿煤与瓦斯突出现状及防治对策煤矿煤与瓦斯突出是指在煤矿开采过程中由于地质构造、煤层岩性、煤体变形等原因,导致煤与岩层间的应力失衡,从而引发煤与瓦斯的快速释放和排出现象。
煤与瓦斯突出是煤矿安全事故的主要形式之一,其危害性很大,给矿工的生命和财产带来了严重威胁。
煤矿煤与瓦斯突出的现状及防治对策是当前煤矿安全工作亟需关注和解决的问题。
煤矿煤与瓦斯突出的现状随着煤矿开采深度的不断增加和采煤压力的增大,煤与瓦斯突出事故频发。
煤矿煤与瓦斯突出主要存在以下几个方面的问题:一是地质构造的复杂性。
煤矿地质构造复杂,存在断层、褶皱、岩层滑移等现象,这些地质因素对于煤与瓦斯的释放和聚集具有很大的影响,容易引发煤与瓦斯突出。
二是采煤技术的落后。
一些煤矿采用传统的采煤手段,未能采用现代化的措施,对煤与瓦斯的控制不力,导致煤与瓦斯的释放不受控制。
三是管理水平的不足。
一些煤矿对于煤与瓦斯的治理措施不力,管理水平较低,导致煤与瓦斯突出的危险性增加。
四是矿工安全意识不强。
一些矿工对于煤与瓦斯突出的危害性认识不足,工作中存在安全意识淡漠的现象,增加了煤与瓦斯突出的风险。
为了有效防治煤矿煤与瓦斯突出事故,必须从多个方面进行综合治理,在技术、管理、人员等各个方面加强防治工作。
一是采用先进的采煤技术。
煤矿应采用先进的采煤技术,采取合理的采煤方法,通过减小采煤压力、减少煤与瓦斯的释放,降低煤与瓦斯突出的风险。
二是加强地质预测。
煤矿应通过地质勘探和预测,对煤与瓦斯的释放和聚集进行全面的跟踪和监测,提前预警,减少煤与瓦斯突出的危险。
三是加强瓦斯抽采。
通过对瓦斯的有效抽采和利用,可以减少瓦斯在煤矿中的积聚,降低煤与瓦斯突出的风险。
四是加强安全管理。
煤矿应建立健全的安全管理制度,明确监管责任,加强对煤与瓦斯突出的风险防范和处置工作,提高煤矿安全管理水平。
六是加强科研攻关。
煤矿应加大对煤与瓦斯突出防治技术的研究和开发,推广应用新技术、新工艺,提高煤与瓦斯突出防治的技术水平。
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煤矿矿井瓦斯防治综述摘要随着中国煤矿开采深度的增加,煤与瓦斯突出矿井和突出煤层的数量不断增加。
这对我国煤炭企业安全生产形成了巨大威胁,同时也给煤炭研究工作者提出了更大的挑战。
当前,区域性、局部性瓦斯防突结合,以保护层开采及卸压瓦斯抽采技术和强化预抽煤层瓦斯技术为代表的区域性瓦斯治理技术,得到了长足发展。
同时,煤炭化工的探索、计算机技术的发展以及神经网络理论、模糊理论的兴起,也为催化氧化技术,数字化瓦斯预测及神经网络预测模型等新兴瓦斯综合治理技术提供了理论基础和实现可能。
本文概述了我国瓦斯防治的发展历程,发展现状和方向,以及当前瓦斯防突治理的相关新技术。
关键字:瓦斯防突;瓦斯抽采;神经网络;催化氧化1.矿井瓦斯及瓦斯灾害处理的必要性1.1矿井瓦斯矿井瓦斯是煤矿生产过程中,从煤、岩内涌出的各种气体的总称。
煤矿术语中的瓦斯主要成分就是甲烷。
甲烷是一种无色无味无毒的气体;微溶于水。
标准状态时的密度为0.7163kg,与空气的相对密度为0.554;其扩散速度是空气的m1.34倍,当巷道风速低、风流含有瓦斯时,容易在顶板附近想成瓦斯集聚层。
另外,甲烷具有强烈温室效应的气体,其温室效应为二氧化碳的21倍,对臭氧层的破CO的7倍。
[]21-坏能力是21.2瓦斯突出灾害处理的必要性煤炭是中国的主要能源,约占一次能源的70%,同时中国也是世界上煤与瓦斯突出灾害最严重的国家。
据统计[]43-,从1950年吉林省辽源矿务局富国西二坑在垂深280 m煤巷掘进发生第一次有记载突出以来,到1995年底,国有重点煤矿中先后有138个矿井发生了10 815次煤与瓦斯突出,死亡1 266人。
在10 521次有突出煤量记录的煤与瓦斯突出中,共突出煤炭81.58万t,平均突出强度为77.5 t/次。
在有瓦斯量记录的4 675次煤与瓦斯突出中,共突出瓦斯量6 798.3万3m,平均每次突出瓦斯量1.45万3m。
事故造成的人员伤亡和经济损失为企业和矿井的生产和效益带来了严重威胁。
2004年,全国大中型煤矿平均开采深度456 m。
平均采深华东约620 m,东北约530 m,西南约430 m,中南约420 m,华北约360 m,西北约280 m。
采深超过1 000 m的煤矿有8处,超过800 m的有15处。
采深大于600 m的矿井产量占28.47%。
全国煤矿开采以每年约10~20 m(最快近50 m)的速度向深部延深。
随着矿井开采深度的增加,传统的煤与瓦斯突出矿区,突出危险性更加严重。
一些过去煤与瓦斯突出不严重的矿区,突出灾害日趋严重,且发生了千吨级以上的特大型煤与瓦斯突出,如淮南、淮北、郑州、平顶山等矿区。
2.我国煤矿瓦斯治理技术的发展2.1我国煤矿瓦斯治理技术的发展的3个阶段[]5:2.1.1探索阶段:20世纪50~80年代,主要摸清煤与瓦斯突出规律,引进消化和吸收国外煤与瓦斯突出防治技术和经验,研究适合中国特点的煤与瓦斯突出预测方法和突出防治工程方法。
2.1.2局部措施为主阶段:20世纪80~90年代末,主要贯彻落实“四位一体”综合防突措施,以1988年《防治煤与瓦斯突出细则》出版和1995年的修订为代表,研究重点是煤与瓦斯突出危险性预测方法与预测指标,同时兼顾突出防治工程方法的深化研究。
2.1.3区域性治理与局部治理并重阶段:自本世纪初开始,淮南矿业集团在长期瓦斯治理经验总结的基础上,提出了“可保尽保,应抽尽抽”的瓦斯治理战略。
长期理论研究和突出危险煤层的开采实践证明,开采保护层和预抽煤层瓦斯是有效地防治煤与瓦斯突出的区域性措施。
我国《煤矿安全规程》第一百九十二条规定:“对于有突出危险煤层,应采取开采保护层或预抽煤层瓦斯等区域性防治突出措施”。
第一百九十三条规定:“在突出矿井开采煤层群时,应优先选择开采保护层防治突出措施”。
第一百九十八条规定:“开采保护层时,应同时抽采被保护层瓦斯”。
2005年1月,国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局下发了《国有煤矿瓦斯治理规定》,第五条明确规定:“突出矿井必须首先开采保护层,不具备开采保护层条件的,必须对突出煤层进行预抽,并确保预抽时间和效果”。
由此可见,在现有技术条件下,采用区域性瓦斯治理措施对有效地防治煤与瓦斯突出,保障突出危险煤层的安全高效开采具有重要的现实意义。
3.瓦斯治理技术现状[]76-3.1区域性瓦斯防突技术现状当前我国区域性瓦斯防突措施主要有开采保护层大面积预抽煤层瓦斯两种。
3.1.1保护层开采及卸压瓦斯抽采技术为消除邻近煤层的突出危险而先开采的煤层或岩层称为保护层;位于突出危险煤层上方的保护层称为上保护层,位于下方的称为下保护层。
由于保护层开采的采动作用并同时抽采卸压瓦斯,可使邻近的突出危险煤层的突出危险区域转变为无突出危险区,该突出危险煤层称为被保护层。
在中国保护层开采技术一般包括以下几个方面的内容:1)保护层开采及瓦斯抽采规划;2)保护层开采及瓦斯抽采;3)被保护层卸压瓦斯的强化抽采;4)被保护层保护效果及保护范围考察;5)被保护层区域性消除突出危险性认证;6)被保护层开采及瓦斯抽采.3.1.2预抽煤层瓦斯技术对于单一突出危险煤层,无保护层开采条件时,多采用强化预抽煤层瓦斯防止煤与瓦斯突出,同时降低煤层瓦斯含量。
3.2局部性防突措施[]1局部防突措施包括预防和消突采掘工作面前方煤层突出危险措施。
主要有松动爆破,钻孔排放瓦斯,水力冲钻,金属骨架,超前钻孔,超前支架,泄压槽以及煤体固化。
3.2.1松动爆破松动爆破是向掘进工作面前方应力集中区打若干个钻孔、装药爆破,使煤层裂隙增加,提高钻孔瓦斯抽采量,加快瓦斯的排出,从而在工作面前方造成较长的卸压带,以防止突出的发生。
主要使用于煤质较硬、围岩稳定的煤层开采中。
3.2.2钻孔排放瓦斯石门和立井揭煤前,由岩巷或煤巷向其及其周围的煤层超前打钻,将煤层中的瓦斯经过钻孔自然排放出来后在进行采掘工作。
此法主要使用于厚煤层、倾角大、透气系数大和瓦斯压力高的煤层揭煤时。
[]21-3.2.3水力冲钻水力冲钻是在安全岩柱的防护下,向煤层打钻后,用高压水射流在工作面前方煤体内冲出一定的孔道,加速瓦斯排放。
水力冲钻主要适用于石门揭煤和煤巷掘进中。
3.2.4金属骨架金属骨架是一种超前支架。
当石门揭煤时,通过在岩柱上打钻,将骨架插入孔内,再将骨架尾部固定,最后用震动爆破揭开煤层。
此法适用于地压和瓦斯压力都不太大的急斜薄煤层或中厚煤层,作为配套措施用。
3.2.5超前钻孔它是在煤层掘进工作面前方始终保持一定数量的排放瓦斯钻孔。
在钻孔周围形成卸压区,使集中应力区移向煤体深部。
超前钻孔适用于煤层赋存稳定、透气系数较大的情况。
此外,在急斜煤层厚煤层中掘进平巷时可以使用超前支架,为了预防冲击地压或突出也可以使用卸压槽技术、煤体固化等技术。
[]14.瓦斯防治的新技术4.1催化氧化技术华晋焦煤有限责任公司与北京化工大学合作。
通过研究调研比较了当前化学防治瓦斯的热氧化技术和催化氧化技术两种方法。
得出结论,与热氧化技术相比,催化氧化反应器的占地面积小,制造成本低,无NOx排放。
系统的介绍了催化氧化反应器的特点及适用条件。
[]134.2瓦斯浓度预测模型随着计算机技术及近几年神经网络预测技术的发展,瓦斯浓度预测理论有了新的发展。
西安科技大学在对掘进工作面瓦斯浓度的各种通风影响因素分析基础上,设计了两种掘金通风瓦斯浓度预测神经网络模型。
利用MATLAB软件及煤矿现场获得的实测样本数据,建立了瓦斯浓度BP和RBF神经网络预测模型。
通过预测结果对比分析可知,RBF神经网络预测模型能够对掘金通风瓦斯浓度进行准确地动态预测,为不同掘金阶段、不同瓦斯涌出量下的掘金通风方案选择提供了12-一定的理论基础。
[]143.总结本文概述了我国瓦斯防治的发展历程,发展现状和方向,以及当前瓦斯防突治理的相关新技术。
以雄辩的数据和事例阐述了我国煤矿瓦斯防突治理的重要性和必要性。
详细的叙述了当前我国瓦斯治理的各种方法及其利弊,大致预测了煤矿瓦斯治理的发展方向,简要介绍了瓦斯治理的新技术、新方法和新思路。
作者认为,传统瓦斯防突治理的技术及方法仍然行之有效但也有相当大的改进空间。
此外,新兴瓦斯治理方法例如化学法处理瓦斯还需要大量现场实践方能进一步稳定成熟,而模糊理论、神经网络等模型在瓦斯预测防突领域的准确性还有待进一步验证和提高。
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