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顶板巷瓦斯抽采诱导煤自燃机制及安全抽采量研究

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煤炭学报 2016年第7期41卷 1701-1710页

作者：褚廷湘姜德义余明高陈月霞重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点试验室重庆400044 河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003

在统计分析顶板巷瓦斯抽采在国内使用情况的基础上,为了协调顶板巷瓦斯抽采与煤自燃的关系,立足解决顶板巷瓦斯抽采诱导煤自燃问题,以耿村矿为例,通过顶板巷气体成分及采空区温度的实测分析,证实了顶板巷瓦斯抽采诱导采空区漏风及自燃... 详细信息

在统计分析顶板巷瓦斯抽采在国内使用情况的基础上,为了协调顶板巷瓦斯抽采与煤自燃的关系,立足解决顶板巷瓦斯抽采诱导煤自燃问题,以耿村矿为例,通过顶板巷气体成分及采空区温度的实测分析,证实了顶板巷瓦斯抽采诱导采空区漏风及自燃的发生。通过数值计算及理论分析,识别了顶板巷瓦斯抽采下的漏风通道存在形式以及漏风动力构成,揭示了顶板巷瓦斯抽采诱导遗煤自燃的作用机制。提出了安全抽采量的概念,基于质量守恒,以风排瓦斯及采空区氧化带宽度为约束指标,建立了安全抽采量数学模型。通过对模型的检验,验证了安全抽采量模型的正确性和有效性。

关键词：顶板巷瓦斯抽采煤自燃抽采量漏风

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顶板巷瓦斯抽采量对漏风流场的扰动效应研究

中国安全科学学报 2017年第7期27卷 53-58页

作者：褚廷湘李品滕飞河南理工大学安全科学与工程学院

为深入研究顶板巷瓦斯抽采量对漏风流场的扰动效应,以河南义马耿村煤矿13190工作面实际情况为例,通过数值模拟与实测相结合的方法分析瓦斯抽采诱导漏风规律。首先,对现场实际工况下的漏风流场进行数值模拟及分析;其次,根据示踪气体实测... 详细信息

为深入研究顶板巷瓦斯抽采量对漏风流场的扰动效应,以河南义马耿村煤矿13190工作面实际情况为例,通过数值模拟与实测相结合的方法分析瓦斯抽采诱导漏风规律。首先,对现场实际工况下的漏风流场进行数值模拟及分析;其次,根据示踪气体实测结果,验证了模拟的有效性;最后,分析不同抽采量下工作面的漏风分布情况。研究结果表明:漏风风流进入采空区后呈现立体迁移和"一源两汇"的分布特征;随着顶板巷抽采量的增加,工作面向采空区的漏风区域逐渐向回风巷方向扩展,最低风量点位置向回风巷方向移动,采空区气体向工作面的涌出效应逐渐减弱,工作面向采空区的漏风量逐渐加大。

关键词：顶板巷瓦斯抽采流场漏风量煤自燃

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基于工作面顶板巷“一巷两用”的试验及应用

矿业安全与环保 2016年第6期43卷 78-80,98页

作者：张明云南煤化工集团有限公司云南昆明650000

在煤巷掘进过程中为防治煤与瓦斯突出，以及防止工作面回采期间瓦斯超限，采用顶板巷穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯;在工作面回采期间将顶板巷作为高抽巷抽采瓦斯。在恩洪煤矿122908工作面的试验及应用结果表明：顶板巷穿层钻孔可有效消除... 详细信息

在煤巷掘进过程中为防治煤与瓦斯突出，以及防止工作面回采期间瓦斯超限，采用顶板巷穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯;在工作面回采期间将顶板巷作为高抽巷抽采瓦斯。在恩洪煤矿122908工作面的试验及应用结果表明：顶板巷穿层钻孔可有效消除煤巷掘进工作面突出危险性，瓦斯含量基本控制在8m3/t以下；掘进进度由平均不足30m/月提高到平均48m/月，月进度提高60%;工作面回采期间高抽巷瓦斯抽采浓度为10%.17%，抽采纯量为2.***.3.56m3/min，上隅角瓦斯浓度在1%以下。通过优化设计，实现了顶板巷“一巷两用”的目的。

关键词：瓦斯抽采顶板巷煤巷条带预抽高抽巷一巷两用

顶板瓦斯抽采巷垂直高度对煤自燃的影响效应研究

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华北科技学院学报 2023年第5期20卷 76-83页

作者：褚廷湘吴春喜陈月霞姜泊宁华北科技学院矿山安全学院北京东燕郊065201

为了分析顶板巷垂直高度对采空区煤自燃的扰动效应,根据样本工作面的工程条件,建立了同尺寸物理模型并求解了采空区漏风流场和氧气浓度场,通过对比分析,探讨了顶板巷垂直高度对采空区遗煤氧化的影响效应。研究结果表明:(1)随着顶板巷设... 详细信息

为了分析顶板巷垂直高度对采空区煤自燃的扰动效应,根据样本工作面的工程条件,建立了同尺寸物理模型并求解了采空区漏风流场和氧气浓度场,通过对比分析,探讨了顶板巷垂直高度对采空区遗煤氧化的影响效应。研究结果表明:(1)随着顶板巷设置高度的增加,顶板巷排放瓦斯浓度增加,回风巷瓦斯浓度降低,顶板巷垂直高度的增加有利于采空区瓦斯抽采及风排瓦斯安全;(2)随着顶板巷抽垂直高度的增加,工作面向采空区的漏风区域和漏风量逐渐增大;(3)随着顶板巷垂直高度的增加,采空区遗煤氧化区域的边界向采空区深部移动,氧化区域的宽度逐渐增大;(4)从防灭火来说,顶板巷垂直高度的增加不利于自燃防治,应合理设置顶板巷垂直高度,以达到瓦斯与煤自燃灾害协调防治的目的。

关键词：顶板巷采空区瓦斯漏风煤自燃

玉溪煤矿顶板巷在近水平厚煤层石门揭煤防突中的应用

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中国煤炭 2013年第4期39卷 91-94页

作者：刘军李晋生河南理工大学安全科学与工程学院河南省焦作市454003 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省焦作市454003 山西兰花科创玉溪煤矿有限责任公司山西省晋城市048000

针对玉溪煤矿副斜井石门揭穿3#煤层进行抽采钻孔施工时,穿煤段距离一般长达几十米,喷孔、卡钻、顶钻严重,施工困难,无法一次性穿透全煤层的实际情况,提出了施工前探钻孔探测煤层层位,通过在顶板巷实施区域预抽钻孔、冲煤扫孔、水泥砂浆... 详细信息

针对玉溪煤矿副斜井石门揭穿3#煤层进行抽采钻孔施工时,穿煤段距离一般长达几十米,喷孔、卡钻、顶钻严重,施工困难,无法一次性穿透全煤层的实际情况,提出了施工前探钻孔探测煤层层位,通过在顶板巷实施区域预抽钻孔、冲煤扫孔、水泥砂浆灌注底板裂隙、区域消突效果检验、钻孔注浆固化与安全防护的综合防突措施,安全、快速地揭穿煤层,证明了该方法的有效性。

关键词：近水平厚煤层石门揭煤煤与瓦斯突出预抽顶板巷