突出煤层

摘要： 目前对于75˚以上的中厚及厚急倾斜煤层还没有能够形成一种安全高采出率的采煤方法。论文针对阿戛煤矿高瓦斯突出近距离煤层平均倾角78˚的地质赋存条件,综合利用采矿学原理、工程类比和理论分析的方法,发明了新形的急倾斜“立U形”工作面采煤方法,确定了阿戛煤矿近距离煤层联合开拓巷道的层位、长度、断面尺寸及支护方式,设计了包括高位瓦斯巷、下位运输巷和工艺联络巷的回采巷道系统,配套了工作面ZF6800/17/31型放顶煤液压支架、ZFD18000/17/30型巷道液压支架组、MG200/WD型采煤机等主要技术装备,实现了阿戛煤矿急倾斜煤层的安全高效开采,解决了特大倾角煤层的机械化采煤技术难题。

摘要： 寺家庄矿煤巷掘进工作面现主要采用“以岩保煤+水力造穴”预抽煤巷条带区域瓦斯的区域防突措施,但存在施工穿层钻孔用时较长、成本较高,抽放达标时间较长,打钻地点工业卫生较差等缺点。针对这一问题,以寺家庄矿15114工作面为研究对象,试验“小煤柱”瓦斯治理技术。实践表明,“小煤柱”瓦斯治理技术的应用,减少了钻孔施工数量,缩短了抽放达标时间,实现安全快速掘进,有效解决采掘衔接紧张问题,充分释放矿井产能,创造经济效益。

摘要： 鉴于突出煤层孤岛工作面开采尚缺乏系统、有效的灾害防治技术,本文以某突出矿井新9100孤岛工作面回采为例,采用数值模拟的方法分析了该工作面开采过程中应力场、位移场、能量场等多场演化规律,深入分析了覆岩运动变化机理,并根据覆岩运动规律深入研究了该孤岛工作面瓦斯迁移规律,提出了上覆岩层瓦斯抽采设计方法。结果表明:该孤岛工作面初期为“C”型覆岩结构,随着新采空区形成“C+C”型覆岩结构,最后形成四面采空的“θ”型孤岛工作面,设计停采线为60 m;裂隙带贯通M_(8)煤层,该煤层瓦斯解吸后进入到本工作面中,在形成新采空区阶段瓦斯含量显著增加;采用高位钻孔对上覆煤岩瓦斯进行瓦斯抽采,且瓦斯浓度随着工作面的推进先增加后减小,距离工作面47~25 m处瓦斯抽采效果最佳。

摘要： 针对某矿突出低渗透率煤层群开采,为从根本上消除事故隐患、解决煤与瓦斯突出防治难题,分别对9号煤与15号煤开采保护层进行可行性论证,重点对上保护层开采与下保护层开采的实际要求与区别,在瓦斯突出强弱程度、最大保护垂距、卸压效果以及下保护层开采对保护层开采条件的破坏等方面进行分析,最终确定15号煤层作为开采保护层。

摘要： 针对大淑村矿突出煤层回采工作面煤层坚固性系数大、瓦斯涌出量大和透析性系数差、存在突出危险性的特点,为确保工作面彻底消除突出危险性,有效治理工作面瓦斯,该矿根据复杂地质条件下突出煤层的特点,结合大淑村矿的实际瓦斯治理技术,提出了一套穿层钻孔预抽+水力冲孔、“三层位、两重点”采空区瓦斯抽采、中高压短壁注水和顺层瓦斯抽采的瓦斯综合治理技术,保证突出煤层采煤工作面的瓦斯得到有效治理,为矿井提供技术参考。

摘要： 西南地区在隧道施工过程中多涉及揭露煤层工程,揭露突出煤层时面临瓦斯急剧涌出引发事故的风险。因此,研究采用经济、合理的瓦斯治理措施,防止揭露突出煤层时发生瓦斯事故有必要,以贵州某隧道揭露C6、C5、C1突出煤层为工程背景,利用水力冲孔措施。结果表明:煤层透气性系数最大可提高13.75倍,煤层残余瓦斯含量较原始瓦斯含量最大可降低74%,瓦斯抽采达标周期可缩短34.8%。缩短瓦斯治理工期,预揭露煤层的突出危险性得到有效消除,隧道得以安全穿越煤系地层。

摘要： 为缓解突出煤层矿井采掘衔接紧张的问题,实现煤巷掘进前快速消突的目标,针对传统瓦斯抽采消突方法存在的施工周期长、成本高的问题,本文提出利用定向钻孔预抽突出煤层煤巷条带瓦斯,采用空气复合定向钻进技术解决突出煤层定向长钻孔钻进的难题,并研制选型了配套的空气复合定向钻进装备。青龙煤矿试验结果表明:该技术装备成孔效果显著,攻克了钻孔施工过程中存在的钻孔轨迹精确控制、下斜孔高效排渣、空气螺杆钻具正常运转等技术难题,定向长钻孔抽采瓦斯流量大、浓度高,其中,21608轨顺钻场已抽采瓦斯200万m^(3);21601运顺钻场瓦斯抽采达标,经区域效果检验合格后已安全掘进,研究结果为碎软突出煤层煤巷条带消突提供了新的思路。

摘要： 白龙山煤矿一井C_(2)煤层为突出煤层,为提高矿井瓦斯抽采效果,保障石门揭煤安全、缩短揭煤周期,对水力冲孔增透促抽技术开展了试验研究。研究结果表明:石门揭煤区域采取水力冲孔措施后,渗透性较低且较为松软的C_(2)煤层出煤量较大,单孔出煤量1.27~2.73 t,平均出煤量2.28 t;试验区域经210 d连续抽采,煤层瓦斯含量由11.4659 m^(3)/t降低至3.5511~4.2517 m^(3)/t,下降约63%,瓦斯压力由0.81 MPa降低至0.34 MPa,下降约58%;揭煤期间工作面钻屑瓦斯解吸指标K_(1)值最大值为0.32 mL/(g·min^(1/2)),钻屑量最大值为2 kg/m,炮后瓦斯浓度为0.04%~0.24%,瓦斯涌出量为2.22 m^(3)/min。水力冲孔措施可为矿井石门安全快速揭煤提供技术保障,对安全生产具有重要指导作用。

摘要： 为实现1390轨道石门17+18号煤层揭煤段瓦斯抽采达标和煤层消突,采用低位钻场穿层预抽技术,在低位钻场和石门工作面同步施工穿层钻孔预抽煤体瓦斯,提高施工效率和预抽效果,使17+18号煤层短期抽采达标,缩短了揭煤工期,实现了突出厚煤层的安全快速揭煤。

摘要： 针对糯东煤矿地应力复杂,20煤属煤与瓦斯突出煤层,存在抽采效率低、达标周期较长等问题,采用机械水力一体化增透进行扩孔造穴,降低煤层地应力,实现20煤的快速达标与消突。机械水力一体化增透是实现矿井安全高效生产的有效途径,为类似矿井快速消突提供借鉴。

摘要： 结合淮南矿区突出煤体综合瓦斯治理情况,提出了突出危险煤层的开采应首选关键层保护开采,实现用非突出煤层来保护突出煤层的效果,弱突出煤层保护强突出煤层;有突出危险的关键保护层开采必须采取以“1面4巷”底板巷穿层钻孔预抽、Y型通风作为区域性瓦斯治理措施.无法实现保护层开采的工作面,采取以顶(底)板巷穿层钻孔预抽为主,辅以地面钻孔及本煤层顺层孔的区域性瓦斯治理措施.形成了整套适合淮南矿区突出煤层区域性瓦斯治理的系统理论与技术体系,逐步实现了瓦斯抽采精细化、规范化、最大化,防突治本.

摘要： 针对韩城矿区煤层松软、透气性差、钻孔成孔困难、突出危险性大等特点、研究出气爆增透技术及工艺.通过理论分析、数值模拟和现场试验发现,采用气爆增透技术进行突出煤层预裂爆破可显著提高煤层透气性,达到提高瓦斯抽采率及消突的目的.工业性试验显示,气爆增透后钻孔流量提高了2.1～3.2倍,抽采浓度提高了1.65～2.0倍,预裂爆破作用半径为7～8m,钻孔工程量降低了2/3,节省了抽采时间,节约了瓦斯治理成本.

摘要： 顾桥矿在深井强突出煤层揭煤过程中,关键路线揭煤必须从计划、设计、组织、施工等方面加强管理。打钻前完善打钻抽采系统，为打钻抽采创造条件，打钻过程，必须全力做好打钻服务工作。掏穴卸压、增透是实现高地应力强突出煤层安全高效揭煤的有效手段。通过掏穴卸压，单孔最大掏屑量达到10.28t，单孔抽采纯量达到0.0608m3/min。通过掏穴卸压，大幅度提高了钻机台效和抽采效果。创新“两堵一注”新型封孔工艺，解决了快速严封孔问题。

摘要： 卧龙湖煤矿属煤与瓦斯突出矿井,其中8煤层原始瓦斯含量高达24m3/t,煤层透气性系数4.29m2/(MPa2·d),且地质条件异常复杂,局部地区受火成岩侵蚀严重;8煤上为7煤,平均间距为12m,局部区域受断层或火成岩侵蚀影响,8、7煤层几乎重合.复杂的地质条件和近距离煤层开采,严重制约了突出煤层的掘进速度,为治理煤与瓦斯突出,投入了大量的人力、物力和财力,并先后进行了各种试验,但效果不佳.本文论述了为提高矿井北翼一采区8煤层煤巷掘进速度,所采取的防突措施和现场管理情况,即在采取区域综合防突措施后,结合局部综合防突措施,有效消除了煤层突出危险性,加快煤巷掘进速度,为工作面早日形成打下了坚实的基础.

摘要： 目前综采设备生产效率极高,而突出煤层掘进速度受各方面影响较低,造成了采掘关系紧张,对生产有较大影响.通过对突出危险煤层掘进过程中经验的总结,找出了适合突出煤层快速掘进的措施：根据地质部门的地质预报资料及前探钻孔资料，提前对当月施工巷道地质情况进行分析，对预测无突出危险区域，按分析情况划分区域，采取针对的施工方案，防止出现因瓦斯大量涌出而造成瓦斯超限事故；加强在掘进过地质构造段的施工管理，过断层前编制专项的安全技术措施，制定针对性的施工方案；减少施工前探钻孔影响时间等。

摘要： 随着煤层开采深度的增加,煤层地质条件愈趋复杂,煤矿硫化氢气体突发性涌出导致的伤亡灾害不断出现,严重威胁了煤矿安全开采.本文以阜康一矿11A221回风顺槽掘进工作面为例,分析了钻孔预抽、增大风量和压注碳酸钠溶液治理硫化氢的效果,提出煤体对硫化氢吸附性较强,钻孔预抽效果较差,需采用压注碳酸钠溶液进行源头治理的方法降低煤体中硫化氢含量,同时增大风量提高稀释硫化氢能力,可有效保障工作面安全生产.

摘要： 随采掘向矿井深部延伸时,突出煤层瓦斯压力及含量逐渐增加,为了解决底板穿层钻孔预抽效果差,抽采评价时间周期长等问题,通过对煤巷条带区域煤层进行水力压裂增透,增大煤体的裂隙,使得煤层的透气性增强,增加预抽效果,降低消突评价周期,确保煤巷掘进安全高效.

摘要： 保护层开采是对于煤与瓦斯突出矿井开采煤层群时,首选的经济有效的区域性防治突出措施.但,开采保护层时既要治理本煤层瓦斯,还面临着被保护层卸压瓦斯涌入保护层工作面,所以在开采保护层时瓦斯治理难度大,同时矿井进入深部开采后也面临着地温的问题,职工作业环境极差.以潘一矿东井1252(1)首采面为工程实践,采用"一面五巷、沿空留巷、Y型通风、地面钻井"的瓦斯治理模式,形成井上下立体抽采格局,工作面绝对瓦斯涌出量120～130m3/min,抽采率达到91％,浓度大于30％的高浓瓦斯抽采量占瓦斯抽采总量的85％,回风流瓦斯0.3～0.4％,实现了煤与瓦斯共采,为同类型采煤工作面开采提供参考.

摘要： 为实现"扩半径、增效果、提效率、创技术"的工作目标,在集团公司的指导下,谢桥矿在21216底抽巷开展6煤层水力压裂、水力压冲、水力冲孔、掏穴等综合增透技术试验,并取得了较好的效果.穿层预抽钻孔单孔浓度达75％以上,干管抽采浓度在45％以上,百孔抽采量达1.3m3/min,实现了预抽快速消突。

摘要： 为实现"扩半径、增效果、提效率、创技术"的工作目标,在集团公司的指导下,谢桥矿在21216底抽巷开展6煤层水力压裂、水力压冲、水力冲孔、掏穴等综合增透技术试验,并取得了较好的效果.穿层预抽钻孔单孔浓度达75％以上,干管抽采浓度在45％以上,百孔抽采量达1.3m3/min,实现了预抽快速消突。

摘要： 本发明公开一种开采煤层底板岩石作为保护层增加近距离突出煤层群透气性的方法。该方法是在没有保护层开采条件下，利用突出煤层底板合适层位的软弱泥岩作为保护层，采用配套的综采设备开采泥岩，人为在突出煤层底板构造采空区空间，迫使突出煤层及其顶底板变形、膨胀，增加突出煤层透气性。相邻两个泥岩工作面之间未充分卸压区，采用扇形穿层钻孔预抽瓦斯。泥岩保护层工作面采用下行通风，采用沿空留巷，为扇形穿层钻孔抽采瓦斯争取时间，工作面通风方式采用Y型通风。被保护的近距离煤层群开采时，采取由上而下的开采顺序，被保护层(1)至少开采两个区段后，再开采被保护层(2)。

摘要： 一种单一低透气性突出煤层沿空留巷与预抽区段煤层瓦斯抽采方法，涉及矿井支护与瓦斯抽采领域。在工作面的进风顺槽和回风顺槽上向本工作面沿煤层倾向平行钻出多道顺层钻孔，使用气动瓦斯抽采装置进行瓦斯抽采；在本工作面运输顺槽下向沿煤层倾向的顺层钻孔抽采邻近工作面煤层瓦斯并与抽采管路连通对邻近工作面区域煤层进行瓦斯抽采；抽采结束后对工作面中的煤层进行回采；继续抽采直至结束，重复上述步骤直至完成煤层的开采。其实现无煤柱开采，提高煤炭回收率，且节省了总的瓦斯抽采时间，提高瓦斯抽采效果，实现煤与瓦斯共采。

摘要： 本发明的实施例提出一种近距离突出煤层群首采煤层的瓦斯防治方法，具体步骤如下：S1在邻近所述已采工作面的待开采工作面的上方裂隙带区域掘进出高抽巷；S2在所述待开采工作面掘进出与所述待开采工作面对应的轨道顺槽和切眼，所述原轨道顺槽通过沿空留巷形式留下并作为所述待开采工作面的胶带顺槽，在所述待开采工作面内布置首采顺层钻孔；S3在所述下邻近煤层掘进底抽巷，在所述下邻近煤层内布置与所述底抽巷的抽采管路连通的底采顺层抽钻孔，其中所述底抽巷能够作为所述下邻近煤层的轨道顺槽和/或胶带顺槽使用；S4重复步骤S1至步骤S3，直至所述首采煤层开采结束。因此，本发明实施例的近距离突出煤层群首采煤层的瓦斯防治方法具有降低开采成本、提高安全性和开采效率的优点。

摘要： 本发明公开了一种低透气性突出煤层的煤层气抽采方法，它包括：步骤1、在低透气性突出煤层的掘进工作面、采煤工作面、采煤工作面运输巷或回风巷上均匀设置若干钻孔；步骤2、将钻孔分为膨胀剂施工钻孔和煤层气利用钻孔；且膨胀剂施工钻孔和煤层气利用钻孔交替设置；步骤3、将液态膨胀剂注入每个膨胀剂施工钻孔中，使用封孔器封孔；步骤4、在膨胀剂施工钻孔的孔壁四周产生裂隙后通过煤层气利用钻孔对煤层气进行抽采；解决了现有技术对低透气性突出煤层的煤层气抽采存在施工成本高，抽采效率低下等技术问题。

摘要： 本发明公开一种开采煤层底板岩石作为保护层增加近距离突出煤层群透气性的方法。该方法是在没有保护层开采条件下，利用突出煤层底板合适层位的软弱泥岩作为保护层，采用配套的综采设备开采泥岩，人为在突出煤层底板构造采空区空间，迫使突出煤层及其顶底板变形、膨胀，增加突出煤层透气性。相邻两个泥岩工作面之间未充分卸压区，采用扇形穿层钻孔预抽瓦斯。泥岩保护层工作面采用下行通风，采用沿空留巷，为扇形穿层钻孔抽采瓦斯争取时间，工作面通风方式采用Y型通风。被保护的近距离煤层群开采时，采取由上而下的开采顺序，被保护层(1)至少开采两个区段后，再开采被保护层(2)。

摘要： 一种单一低透气性突出煤层沿空留巷与预抽区段煤层瓦斯抽采方法，涉及矿井支护与瓦斯抽采领域。在工作面的进风顺槽和回风顺槽上向本工作面沿煤层倾向平行钻出多道顺层钻孔，使用气动瓦斯抽采装置进行瓦斯抽采；在本工作面运输顺槽下向沿煤层倾向的顺层钻孔抽采邻近工作面煤层瓦斯并与抽采管路连通对邻近工作面区域煤层进行瓦斯抽采；抽采结束后对工作面中的煤层进行回采；继续抽采直至结束，重复上述步骤直至完成煤层的开采。其实现无煤柱开采，提高煤炭回收率，且节省了总的瓦斯抽采时间，提高瓦斯抽采效果，实现煤与瓦斯共采。

摘要： 一种突出煤层采掘工作面突出预测模拟方法和装置，包括以下步骤：测定原始煤层中非构造煤体和构造煤体的密度、含水率、孔隙率以及力学性能基础参数，并获得煤层赋存下的三向应力与瓦斯压力数据；确定原始煤层应力载荷状态及相应的加卸载速率；获得与原构造煤体同等视密度下成型压力；基于确定的成型压力，压制成型煤试件，并由密封胶套密封；向型煤试件中充入甲烷气体，直至型煤试件中瓦斯吸附平衡，使型煤试件瓦斯压力大小等于原始煤层瓦斯压力大小；基于实际采掘工作面突出预测过程，测定钻屑量和/或∆h2突出预测指标；测定煤体的初始释放瓦斯膨胀能，基于初始释放瓦斯膨胀能突出鉴定指标临界值，回判钻屑量和/或∆h2突出预测指标临界值。

摘要： 本发明公开了一种区域性防治煤与瓦斯突出煤层采煤工作面突出的方法，首先在突出煤层（1）第一预掘顺槽（5）的上方或者下方布置岩巷（3）；其次在岩巷（3）中布置穿层钻孔（4），对突出煤层（1）中的第一预掘顺槽（5）附近范围进行瓦斯抽采；接着抽采达标后，对突出煤层（1）第一预掘顺槽（5）进行掘进；然后在突出煤层（1）第一预掘顺槽（5）中施工顺层钻孔（6）对突出煤层（1）进行瓦斯抽采，将突出煤层（1）中的吨煤瓦斯含量及瓦斯压力降至安全标准。本发明有效解决了煤与瓦斯突出煤层采煤工作面开采过程中因吨煤瓦斯含量高及瓦斯压力较大，未达到消突标准，易引发煤矿安全事故及无法开采保护层进行泄压抽采和布置岩巷对整个突出煤层进行预抽效率低、对施工设备要求高、工程量大、成本高等问题。

摘要： 本发明涉及一种高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面顺槽的快速建设方法，属于煤矿安全技术领域，本发明通过在煤巷断面上沿回采工作面顺槽的外轮廓线两侧均匀施工若干注浆钻孔，随即快速封堵后，实施注浆，待浆液固化后，将回采工作面顺槽拟延伸的煤体与两帮完全隔绝，而后沿顺槽的延伸方向施工改造抽采钻孔，并通过造穴装置对其进行造穴，提高抽采瓦斯的影响范围，并辅助常规瓦斯抽采钻孔对煤体实施瓦斯抽采，缩短高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面顺槽煤体的瓦斯抽采达标时间。本发明为矿井的瓦斯抽采提供良好的时空条件，有助加快高瓦斯或煤与瓦斯突出煤层回采工作面的建设进度，进一步保障矿井释放先进产能，是建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系的重要技术支撑。

摘要： 本实用新型涉及瓦斯监测技术领域，特别是一种抽采突出煤层的瓦斯监测设备，包括安装座，所述安装座的一侧固定连接有定位杆，所述定位杆的一侧开设有固定孔，所述安装座的一侧固定连接有支撑板，所述支撑板的一侧固定连接有空心管。本实用新型的优点在于：通过所述定位杆、固定孔、第一固定弹簧、活动杆、移动板、第二固定弹簧、固定杆、防护垫、拉杆、甲烷传感器本体和定位孔的配合设置，使得安装和拆卸所述甲烷传感器本体的操作都较为简便，进而极大的减小了操作人员安装和拆卸所述甲烷传感器本体的劳动强度，节约了安装和拆卸所述甲烷传感器本体所需要的时间，达到了提高安装和拆卸所述甲烷传感器本体效率的效果。