保德煤矿8#煤层瓦斯抽采效果检验临界值确定研究

摘要

煤与瓦斯突出是煤矿井下一种复杂的动力现象，也是煤矿中一种严重的自然灾害，我国的煤与瓦斯突出事故频发，严重威胁着矿井生命财产安全以及正常生产。因此，为了提高煤与瓦斯突出危险性预测效果检验措施的准确性和有效性，矿井须根据自身的实际情况考察确定区域煤与瓦斯突出预测效果检验指标及其临界值，以提高抽采效果检验措施的可靠性，降低防突工作成本，为矿井采掘活动提供可靠保障。
　　本文就我国目前矿井煤与瓦斯突出现状并结合保德煤矿8#煤层三盘区深部区域瓦斯赋存及采掘工艺的特点，基于历史资料统计分析，采用实验室研究与现场实测相结合；应用理论分析与模型计算相匹配等方法确定临界值初值，并依据现场工业实验修正临界值的技术路线进行研究。
　　论文总体分为两个阶段进行，第一阶段为试验研究阶段：以始突点瓦斯含量作为参考指标加以实验室模拟最小瓦斯突出压力时的煤样瓦斯含量为基准，在示范点的突出危险区域内现场考察研究该指标对突出危险性的反应灵敏程度；同时研究瓦斯含量与煤样解吸规律之间的相互关系和对应的数值大小。论文在分析和论证残余瓦斯含量作为保德煤矿8#煤层瓦斯抽采效果检验指标合理性的基础上，理论分析和实验研究了钻屑瓦斯解析指标K1值与煤层瓦斯含量的关系，并据此进行了保德煤矿8#煤层预抽瓦斯效果检验指标临界值的初值确定。第二阶段为现场应用试验阶段：通过工作面现场应用试验考察临界值与突出危险性的关系，针对试验结果逐步修正该指标的临界值，并利用完善后的临界值进行工业性试验。现场实验结果表明，将6m3/t作为煤层瓦斯赋存正常区域抽采效果检验指标临界值时比较合理和可行的。
　　本文研究成果可使保德煤矿8#煤层抽采效果检验工作更具操作性和可靠性，提高矿井防治瓦斯灾害的能力，并缩短抽采效果检验周期，降低区域预抽措施工程量，提高煤巷掘进速度，减少瓦斯灾害治理成本。同时，对其它类似条件的矿井区域瓦斯抽采效果检验具有重要的理论与现实指导意义，为矿井高产高效生产提供安全保障。