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下伏邻近层瓦斯采动卸压运移规律及抽采特征研究

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煤炭技术 2024年第4期43卷 151-154页

作者：李德慧刘亮亮张永成煤与煤层气共采国家重点实验室山西晋城048012 晋能控股装备制造集团有限公司山西晋城048000 易安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司太原030031

为研究下伏邻近层瓦斯采动卸压运移规律及顺层钻孔瓦斯抽采特征,以屯兰矿2^(#)煤层为研究对象,基于下伏采动卸压理论、底板采动破坏深度经验公式和稳定同位素测定分析技术,分析了下伏邻近层瓦斯卸压涌出规律,对下伏煤层顺层瓦斯钻孔采... 详细信息

为研究下伏邻近层瓦斯采动卸压运移规律及顺层钻孔瓦斯抽采特征,以屯兰矿2^(#)煤层为研究对象,基于下伏采动卸压理论、底板采动破坏深度经验公式和稳定同位素测定分析技术,分析了下伏邻近层瓦斯卸压涌出规律,对下伏煤层顺层瓦斯钻孔采动卸压抽采特征进行了研究。结果表明:12507工作面底板采动破坏深度24.80 m,采动卸压后单孔最高抽采浓度75%、流量0.5 m^(3)/min,下伏邻近层瓦斯抽采量占工作面瓦斯抽采总量的27.08%,为实现下伏卸压瓦斯高效治理,需对下伏4^(#)煤进行采前预抽和采动抽采;根据上隅角瓦斯主要来源及占比,将工作面瓦斯涌出划分为3个阶段,单一煤层主导阶段、邻近层卸压调整阶段及卸压平衡阶段;工作面回采6~100 m时,采空区下伏4^(#)煤迅速卸压,瓦斯大量涌出至采空区,100 m后下伏4^(#)煤层瓦斯达到稳定卸压涌出。

关键词：下伏邻近层采动卸压破坏深度瓦斯运移抽采特点

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采动卸压下伏煤层瓦斯L型井抽采技术研究

煤炭工程 2018年第2期50卷 105-108页

作者：赵祉友张永成刘亮亮徐云李德慧山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司山西晋城048000 煤与煤层气共采国家重点实验室山西晋城048000

为实现高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井受采动卸压影响的下伏煤层瓦斯抽采,以山西晋城矿区寺河煤矿3~#煤层5303工作面为研究对象,系统研究了3~#煤层采动卸压后下伏9~#煤层岩体的裂隙发育规律、应力分布特征和渗透性变化特性。数值模拟表明,工... 详细信息

为实现高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井受采动卸压影响的下伏煤层瓦斯抽采,以山西晋城矿区寺河煤矿3~#煤层5303工作面为研究对象,系统研究了3~#煤层采动卸压后下伏9~#煤层岩体的裂隙发育规律、应力分布特征和渗透性变化特性。数值模拟表明,工作面受采动影响垂向卸压范围可达71.43m,9~#煤层在底鼓变形带内,最大卸压值达到3.61MPa,使得该区域裂隙发育,渗透率提高。研究提出了一种煤矿瓦斯地面抽采新模式,即采用斜直井钻机地面施工L型井方式抽采经采动卸压的下伏煤层瓦斯,其研究成果对同类煤矿开采条件下高瓦斯和突出煤层瓦斯抽采工作具有重要指导借鉴意义。

关键词：采动卸压下伏煤层瓦斯 L型井抽采

采动卸压瓦斯分区富集规律及协同抽采技术研究

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工业安全与环保 2015年第10期41卷 61-64页

作者：周爱桃刘星魁魏高举中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室--省部共建国家重点实验室培育基地河南焦作454003 河南工程学院安全工程学院郑州451100

为了提出合理的邻近层瓦斯治理技术,分析了上覆岩层采动裂隙场演化与瓦斯运移规律,并进一步得出了卸压瓦斯分区富集规律,提出了通过高抽巷抽采高位富集区瓦斯,通过走向低位钻孔抽采低位富集区瓦斯,并通过现场考察和数值模拟等手段确定... 详细信息

为了提出合理的邻近层瓦斯治理技术,分析了上覆岩层采动裂隙场演化与瓦斯运移规律,并进一步得出了卸压瓦斯分区富集规律,提出了通过高抽巷抽采高位富集区瓦斯,通过走向低位钻孔抽采低位富集区瓦斯,并通过现场考察和数值模拟等手段确定了合理的高抽巷位置、抽采负压等参数。协同抽放技术在现场应用效果表明,工作面、上隅角以及轨道顺槽的瓦斯浓度都降到了0.4%以下,工作面的瓦斯超限问题得到了解决。研究结论对控制邻近层采动卸压瓦斯涌出,提高瓦斯抽采量和抽采率具有重要意义。

关键词：采动卸压瓦斯分区富集协同抽采技术高抽巷

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近距离煤层群采动卸压规律及瓦斯抽采技术

煤矿安全 2011年第12期42卷 22-25页

作者：张西斌张勇刘传安李春元王祖发中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

近距离高瓦斯煤层群开采时,受采动卸压作用工作面上部煤层瓦斯及底板下部煤层瓦斯均会对工作面造成影响导致瓦斯超限,需同时治理。针对杏花煤矿28#煤层右二工作面近距离高瓦斯煤层群开采时瓦斯涌出量大的问题,通过理论计算及数值模拟分... 详细信息

近距离高瓦斯煤层群开采时,受采动卸压作用工作面上部煤层瓦斯及底板下部煤层瓦斯均会对工作面造成影响导致瓦斯超限,需同时治理。针对杏花煤矿28#煤层右二工作面近距离高瓦斯煤层群开采时瓦斯涌出量大的问题,通过理论计算及数值模拟分析了顶底板煤岩破坏卸压规律为抽采工程设计提供了依据,结合工程经验采用了高位钻场、低位钻场及高抽巷相结合的立体化抽采措施控制本煤层及邻近层瓦斯,并取得了良好的应用效果。

关键词：近距离煤层群采动卸压瓦斯抽采技术

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五阳煤矿本煤层瓦斯超前采动卸压抽采试验

煤矿安全 2017年第2期48卷 13-16页

作者：吴仁伦王继林程辉折志龙王亚飞张帆博王东泽中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 潞安环能股份有限公司五阳煤矿山西长治046205

为了研究工作面超前支承压力对本煤层瓦斯采动卸压抽采的影响规律,在五阳煤矿7801工作面进行了试验研究;结果表明:工作面超前支承压力对本煤层瓦斯采动卸压抽采效果具有明显的影响作用,根据本煤层瓦斯抽采钻孔距工作面的位置,钻孔瓦斯... 详细信息

为了研究工作面超前支承压力对本煤层瓦斯采动卸压抽采的影响规律,在五阳煤矿7801工作面进行了试验研究;结果表明:工作面超前支承压力对本煤层瓦斯采动卸压抽采效果具有明显的影响作用,根据本煤层瓦斯抽采钻孔距工作面的位置,钻孔瓦斯抽采效果可划分为4个阶段:原始抽采阶段、超前影响抽采减弱阶段、超前影响抽采增长阶段和抽采衰减阶段。其中,超前影响抽采增长阶段和抽采衰减阶段为本煤层瓦斯超前采动卸压抽采的有效阶段,采用顺层平行钻孔抽采时,工作面前方25.8 m以内范围为有效抽采区域,该区域内瓦斯抽采量占顺层平行钻孔抽采总量的61.75%;采用顺层斜向钻孔抽采时,工作面前方44.8 m以内范围为有效抽采区域,该区域内瓦斯抽采量占顺层斜向钻孔抽采总量的37.89%。

关键词：采矿工程本煤层超前支承压力采动卸压瓦斯抽采

南庄煤矿12~#煤层上邻近层采动卸压瓦斯协同抽采技术研究

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煤炭技术 2014年第12期33卷 133-134页

作者：凡林邢玉忠冯酉森太原理工大学矿业工程学院

以南庄煤矿12#煤层4611工作面为工程背景,探索适合南庄煤矿12#煤层的上邻近层采动卸压瓦斯抽采技术,以控制上邻近层采动卸压瓦斯涌出,达到降低工作面风流瓦斯浓度、提高瓦斯抽采量和抽采率以及工作面推进效率和资源利用率的目的,延长矿... 详细信息

以南庄煤矿12#煤层4611工作面为工程背景,探索适合南庄煤矿12#煤层的上邻近层采动卸压瓦斯抽采技术,以控制上邻近层采动卸压瓦斯涌出,达到降低工作面风流瓦斯浓度、提高瓦斯抽采量和抽采率以及工作面推进效率和资源利用率的目的,延长矿井的服务寿命,对实现该矿区的安全、高效和绿色开采有着积极的经济、社会和环境意义。

关键词：上邻近层采动卸压瓦斯协同抽采技术

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上邻近层采动卸压瓦斯协同抽采技术研究

机械管理开发 2015年第5期30卷 40-42页

作者：刘新礼太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 山西煤炭进出口集团有限公司山西太原030006

以南庄煤矿12号煤层4611工作面为工程背景,探索适合南庄煤矿12号煤层的上邻近层采动卸压瓦斯抽采技术,以控制上邻近层采动卸压瓦斯涌出,达到降低工作面风流瓦斯浓度、提高瓦斯抽采量和抽采率以及工作面推进效率和资源利用率的目的,从而... 详细信息

以南庄煤矿12号煤层4611工作面为工程背景,探索适合南庄煤矿12号煤层的上邻近层采动卸压瓦斯抽采技术,以控制上邻近层采动卸压瓦斯涌出,达到降低工作面风流瓦斯浓度、提高瓦斯抽采量和抽采率以及工作面推进效率和资源利用率的目的,从而延长矿井的服务寿命,对实现矿区的安全、高效和绿色开采有着积极的经济、社会和环境意义。

关键词：上邻近层采动卸压瓦斯协同抽采技术

采动卸压瓦斯运储区动态演化机理及精准分域方法研究与展望

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西安科技大学学报 2022年第4期42卷 F0002-F0002页

作者：赵鹏翔西安科技大学安全科学与工程学院安全工程系

煤炭作为中国能源利用及发展中的“压舱石”,将长期作为中国的主导能源。随着煤炭开采强度的不断增大,开采深度的逐渐延伸,瓦斯的抽采与防控难度显著提高,严重制约着煤炭资源的安全高效开发。因此,针对煤层在高强开采环境下引发瓦斯大... 详细信息

煤炭作为中国能源利用及发展中的“压舱石”,将长期作为中国的主导能源。随着煤炭开采强度的不断增大,开采深度的逐渐延伸,瓦斯的抽采与防控难度显著提高,严重制约着煤炭资源的安全高效开发。因此,针对煤层在高强开采环境下引发瓦斯大量涌出、煤岩瓦斯相互作用、卸压瓦斯运储等方面的发生机理开展系统深入的研究,为进一步探索采动卸压瓦斯运储区演化机制及量化表征提供基础,同时助力煤炭绿色科学安全开采,巩固煤炭在“3060”双碳目标国家重大战略需求中的地位,具有至关重要的意义。

关键词：采动卸压卸压瓦斯煤炭资源煤炭开采国家重大战略演化机制能源利用开采环境

近距离煤层群覆岩裂隙带瓦斯治理措施优化及效果分析

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煤 2024年第1期33卷 27-30,41页

作者：李德慧煤与煤层气共采国家重点实验室山西晋城048012 晋能控股装备制造集团有限公司山西晋城048000 易安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司山西太原030031

为解决近距离煤层群综采工作面回采中上隅角瓦斯治理难题,保障综采工作面有效衔接,实现连续安全高效生产,利用同位素测定分析技术明确了近距离煤层群卸压瓦斯涌入覆岩裂隙带内的规律特征,提出施工地面L型钻孔以优化原有的覆岩裂隙带瓦... 详细信息

为解决近距离煤层群综采工作面回采中上隅角瓦斯治理难题,保障综采工作面有效衔接,实现连续安全高效生产,利用同位素测定分析技术明确了近距离煤层群卸压瓦斯涌入覆岩裂隙带内的规律特征,提出施工地面L型钻孔以优化原有的覆岩裂隙带瓦斯治理技术,降低综采工作面上隅角瓦斯体积分数。结果表明:屯兰矿2号煤层综采工作面的覆岩裂隙带高度附近,工作面自切眼回采的95 m范围内,02号煤卸压瓦斯抽采占比逐渐降低,2号和4号煤层的卸压瓦斯抽采占比逐渐升高,95 m后,02、2和4号煤卸压瓦斯抽采占比趋于稳定,占比分别为60%、25%和10%.优化后的“以孔代巷”技术“高位钻孔+低位钻孔+高位走向长钻孔+地面L型钻孔”将上隅角平均瓦斯体积分数由0.65%降低至0.25%.地面L型钻孔的施工在空间和时间上保障了井下综采工作面的连续稳定生产,对井下工程不形成干扰,有助于解决上隅角瓦斯超限问题,实现了综采工作面的安全高效连续生产。

关键词：近距离煤层群采动卸压覆岩裂隙带上隅角瓦斯 L型钻孔效果分析