复用回采巷道护巷煤柱合理宽度研究

为解决高瓦斯工作面双U型巷道布置中煤柱损失大、相邻工作面复用回采巷道维护困难的难题,综合采用理论分析、数值计算和现场试验的方法,研究得到煤柱宽度对相邻两工作面之间煤柱内复用巷道围岩应力分布和变形特征的影响规律：随着巷道一侧煤柱宽度的增加,巷道围岩垂直应力峰值向一侧移动,并逐渐远离巷道;当巷道一侧煤柱较小时,巷道以窄煤柱帮变形和顶板下沉为主,随着煤柱宽度增加,底鼓增大并成为巷道主要变形。以煤柱内应力峰值比值为指标,分析煤柱宽度与巷道稳定性的关系,并将不同宽度煤柱进行了稳定性分区。研究成果成功应用于工程实践,为类似条件下巷道布置提供依据。     

福建永春煤矿瓦斯涌出特征及防治

福建省永春煤矿属极低瓦斯矿井,根据煤矿矿井地质特征以及生产过程中大量实测的煤层瓦斯涌出数据,认为导致本矿区瓦斯含量小的主要原因为:暴露式煤田有利于瓦斯沿煤层露头逸出,围岩的透气性好有利于瓦斯的运移和排放,地下水的频繁活动不利于瓦斯的积聚,以及成煤作用后期的地质构造运动等。研究表明随着开采深度的增加,在局部地段仍可能出现高瓦斯区。为有效防范和遏制小煤矿瓦斯事故的发生,提出了健全瓦斯治理机构、改进装备、完善各项规章制度、加强现场与技术管理、改善安全生产条件、提高从业人员素质等措施,全面提升瓦斯治理水平。     

探析高瓦斯煤矿采掘的通风技术和安全管理

开煤矿过程中经常会产生大量瓦斯,这会增加开采难度,特别是针对一些高瓦斯矿井来说,大量的瓦斯会对人们的生命健康产生威胁,在煤矿开采过程中,如果不做好相应的处理工作,会造成人员伤亡。在开采煤矿期间,不仅要对通风技术进行合理应用,而且还要做好相应的安全管理工作,这一方面可以使煤矿采掘效率得到提高,另一方面也可以确保开采人员的人身安全。     

高瓦斯煤的渗透性试验

煤岩体变形和强度以及流体在多孔隙裂隙煤中的渗流规律,是高瓦斯煤层开采中关注的问题。阐述了高瓦斯煤力学介质属性、微结构模型、渗透特性及其孔裂隙和破碎块度的分形特征;利用电液伺服岩石力学试验系统,以数控瞬态渗透法进行了煤样全应力应变过程的电液伺服试验,研究了全应力应变过程中煤样渗透性的变化特征。试验结果显示:煤样的力学性能与其微结构和微孔隙特征密切相关,渗透率变化与试样内部裂隙发展变化过程密切相关。     

瓦斯压力影响下煤岩力学性质与冲击能量指数演化规律及机制

深部煤层冲击地压诱发瓦斯涌出、突出事故频繁发生,对井下安全生产带来了巨大威胁,厘清瓦斯对煤岩力学性质、冲击倾向性演化规律是建立有效防治手段的基础。运用物理试验方法,基于自主研发的可视化煤岩流?固耦合试验系统,研究瓦斯压力影响的煤岩吸附、力学性质及碎块分布规律,分析瓦斯影响的煤岩冲击能指数演化特征与机制。结果表明:具有强冲击倾向性煤岩的瓦斯等温吸附曲线符合Langmuir模型,随瓦斯压力升高,煤岩软化特性越发明显,弹性模量、软化模量均呈阶段性降低,瓦斯对二者在煤岩峰值前后具有不同的影响效果且存在临界压力,试样破坏形式呈“脆性张拉→剪切→张拉+塑性流动”过渡,冲击能指数与试样碎块尺度均呈先减小后增大的“V”形变化特征,破碎后具有更多盈余能;含瓦斯煤岩小尺度碎块是灾害发生的客观条件,瓦斯膨胀能为煤体动态失稳提供了额外的能量,增大了冲击地压发生过程的强动力性和破坏性,这种煤岩基质骨架与瓦斯运移的固?流耦合降低了冲击地压发生的临界指标且具有更高的致灾潜能。研究成果与启示为进一步判定深部高瓦斯煤层灾变倾向并建立行之有效的防治手段提供了试验基础和研究思路。      

高瓦斯涌水超厚煤系复杂地层的钻进施工

在瓦斯含量极高的煤层（厚）和不同地层段涌水的超厚水敏性地层中钻进施工,合理设计钻孔结构、选择设备、钻进方法、钻进参数和正确操作,是顺利完成钻进施工的前提,正确使用泥浆是孔内事故预防措施的关键。正确使用“高密度”水基成膜泥浆,既能保持孔内液柱与孔壁之间的压力平衡,也能降失水抑制水敏性地层水化膨胀和分散脱落,从而达到防止孔壁坍塌,起到稳定孔壁的作用。介绍了这些技术措施在贵州扬寨煤矿高瓦斯涌水超厚煤系复杂地层中的应用及效果。     

中国不同地质时代煤层瓦斯区域分布特征

通过完成1：200万中国煤层瓦斯地质图项目,系统地整理了中国近2000对矿井瓦斯涌出和谋与瓦斯突出资料,划分出88个瓦斯带,研究了中国不同地区、不同地质时代含煤地层的煤层瓦斯保存和生成条件,结合中国诸含煤地层的成煤条件、地质演化历史和煤化作用等,论述了不同时代含煤地层的煤层瓦斯分布特征。其中,石炭-二叠纪含煤地层成煤条件较好,深成煤化作用程度较高、盖层厚,是形成中国高瓦斯区。高瓦斯带。高瓦斯矿井的主要煤层。早、中侏罗世含煤地层虽然分布面积广、成煤条件好、资源量居诸含煤地层之首,但由于煤化程度偏低,又加上瓦斯风化带普遍较深,多为低瓦斯矿井和低瓦斯带分布。但在中国西部,大型含谋盆地周边多受逆冲推覆构造控制,对煤层瓦斯保存有利。     

贵州晴隆杨寨煤勘矿区钻探施工组织与技术管理

在地层复杂的贵州晴隆杨寨煤勘项目钻探施工中,从明确工作岗位职责、细化管理程序和严格审查施工机台的准入条件,选择好钻进方法、护壁措施、正确使用冲洗液和钻进操作,做好施工人员的专业技术培训、钻孔施工前的技术交底和施工中的技术指导等工作,抓好施工组织管理和钻探技术管理。同时制定好安全和环境保护措施。从而较好地解决了在高瓦斯、涌水煤系地层钻探施工中孔壁易坍塌的技术难题,圆满完成了难度极大的钻探施工任务。