鹤壁八矿工作面区域防突技术体系研究及应用

摘要

煤与瓦斯突出事故一直是影响鹤壁八矿的安全生产的重要影响因素之一,据统计,矿井自成立以来一共发生了9次煤与瓦斯突出事故,造成大量人员的伤亡以及财产的损失。随着开采深度的逐步加大,致使最近的好多起煤与瓦斯突出事故的发生地点都是在回采工作面,不再是传统上认为的大多突出事故只发生在掘进工作面或者是石门揭煤过程中,而且多数是由于对措施效果检验环节缺乏科学性造成的。本论文以鹤壁八矿3002(中)工作面为研究对象,针对其大深部开采条件,首先通过对工作面的掘进期间构造煤的发育分布情况进行观测、采用井下实测瓦斯参数、收集日常掘进期间的瓦斯涌出和日常效检情况等方法,运用瓦斯地质的理论编制试验工作面的瓦斯地质图,通过突出危险工作面的瓦斯地质图对工作面防突措施的合理选择和布置参数予以指导。其次提出了适合鹤壁八矿的区域措施检验指标和临界值,并重点从以下几个方面进行研究:通过涌出量分源预测法对工作面的瓦斯涌出量进行考察并对开采煤层的残余瓦斯含量进行反演,来考察区域措施效检的残余瓦斯含量;通过实验室模拟考察,对含量与钻屑解吸指标的关系进行拟合,得出钻屑解吸指标临界值对应的瓦斯含量;根据现场跟踪实测考察,测定取样点的瓦斯含量及对应的日常效检指标得出残余瓦斯含量的安全值;最后通过对矿井历史突出特征进行分析,进行残余瓦斯含量临界值的界定。通过这几个方面的考察研究,最终确定出适合鹤壁八矿突出危险工作面的区域效果检验残余瓦斯含量值为9m3/t。通过现场的工业试验应用对该值进行考察,考察结果证明是符合矿井实际情况及安全生产需要的。

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1绪论

1.1 选题背景与意义

1.2 研究现状及存在问题

1.3 研究内容及技术路线

1.4 研究特色及创新点

2 基于瓦斯地质图的工作面区域预测技术研究

2.1 矿井基本概况及瓦斯赋存

2.2 试验工作面概况

2.3 工作面构造软煤及瓦斯赋存特征

2.4 试验工作面区域预测分级瓦斯地质图

2.5 本章小结

3 突出危险工作面区域防突技术研究

3.1 钻孔抽采瓦斯防突机理

3.2 抽放瓦斯钻孔基本参数

3.3 工作面区域防突技术及布置方式

3.4 本章小结

4 区域措施效果检验指标及临界值研究

4.1 区域措施效果检验的意义

4.2 区域措施效果检验指标的选取

4.3 区域措施效果检验指标临界值确定

4.4 本章小结

5 区域措施效果考察技术的现场应用

5.1 工作面消突效果预评价

5.2 煤层残余瓦斯含量测定

5.3 工作面回采期间应用考察

5.4 本章小结

6 结论及展望

6.1 主要研究结论

6.2 展望

参考文献

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