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高河能源掘进工作面产尘机理及运移规律数值模拟研究

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煤矿现代化 2025年第1期34卷 12-18页

作者：王凯潞安化工集团高河能源有限公司山西长治046000

高河能源公司掘进工作面产尘强度大且回采深度逐年增加,在空气流场的作用下,常规治尘措施难以对粉尘进行有效拦截。为此,对掘进工作面产尘机理及运移规律开展数值模拟研究。首先,开展现场掘进过程压入式、抽出式风量测试,随后建立掘进... 详细信息

高河能源公司掘进工作面产尘强度大且回采深度逐年增加,在空气流场的作用下,常规治尘措施难以对粉尘进行有效拦截。为此,对掘进工作面产尘机理及运移规律开展数值模拟研究。首先,开展现场掘进过程压入式、抽出式风量测试,随后建立掘进工作面DPM模型,构建掘进面物理模型,得到巷道中粉尘浓度分布与粒径分布特性。最后开展掘进过程粉尘浓度分布测试。试验结果表明:掘进机司机位置处总尘浓度最高值、平均浓度、呼尘浓度最高值、平均浓度;转载机位置总尘、呼尘浓度的平均值;控风风筒后方总尘、呼尘浓度的平均值,经与数值模拟结果与现场实测结果对比,模拟精度大于85%,与现场情况基本一致。

关键词：高河能源工作面产尘数值模拟优化试验

五里堠煤矿15号煤层水压致裂瓦斯抽采技术研究

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矿业安全与环保 2022年第6期49卷 97-100,111页

作者：马金飞范永平山西潞安化工集团左权五里堠煤业有限公司山西左权032600

针对五里堠煤矿15号低渗透性煤层常规预抽孔存在的钻孔密集、投入成本高、抽采效率低、抽采周期长等问题,开展了顺层钻孔水压致裂瓦斯抽采技术研究。现场试验结果表明:2101工作面最大主应力为水平应力,应力值为18.3 MPa,方向角为N31.65... 详细信息

针对五里堠煤矿15号低渗透性煤层常规预抽孔存在的钻孔密集、投入成本高、抽采效率低、抽采周期长等问题,开展了顺层钻孔水压致裂瓦斯抽采技术研究。现场试验结果表明:2101工作面最大主应力为水平应力,应力值为18.3 MPa,方向角为N31.65°E,中间主应力为垂直应力,产生的压裂裂缝沿最大主应力方向,裂缝形态以垂直裂缝为主;煤层起裂压力为25~29 MPa,压裂影响半径为5~8 m;压裂后4个月累计抽采瓦斯量约为1.8×10^(4)m^(3),吨煤瓦斯含量从原始10.85 m^(3)/t降低至2.63 m^(3)/t,压裂抽采效果显著。采用压裂抽采工艺后,钻孔工程量减少了1/2,抽采瓦斯周期缩短2~3个月,显著提高了煤矿经济效益,对掘进工作面的快速掘进施工亦有重要借鉴意义。

关键词：水压致裂本煤层瓦斯抽采地应力裂缝形态瓦斯含量瓦斯抽采周期

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余吾煤矿松软煤层水力割缝参数优化研究

矿业安全与环保 2022年第2期49卷 61-65页

作者：黄勇山西潞安化工集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

为了解决松软煤层条件下水力割缝卸压增透效果差、割缝钻孔排渣困难的问题,开展了松软煤层条件的水力割缝工艺参数研究。在研究松软煤层水力割缝主要控制因素的基础上,分析了不同水力割缝工艺参数对割缝煤层卸压增透效果、钻孔瓦斯抽采... 详细信息

为了解决松软煤层条件下水力割缝卸压增透效果差、割缝钻孔排渣困难的问题,开展了松软煤层条件的水力割缝工艺参数研究。在研究松软煤层水力割缝主要控制因素的基础上,分析了不同水力割缝工艺参数对割缝煤层卸压增透效果、钻孔瓦斯抽采的影响;通过现场考察不同工艺参数下水力割缝煤层瓦斯抽采效果、钻孔割缝出煤数据,得到了松软煤层最佳水力割缝工艺参数。对最佳水力割缝参数组合进行现场应用,结果表明,割缝压力、射流切割缝槽宽度、钻杆旋转速度是影响松软煤层水力割缝卸压效果的主要控制因素,优化后的割缝钻孔平均抽采瓦斯纯流量及钻孔平均抽采甲烷体积分数分别较未采取措施的普通对比组钻孔提高了2.58、0.58倍。

关键词：松软煤层穿层钻孔水力割缝瓦斯抽采工艺参数

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佳瑞煤矿15101工作面采空区综合防灭火技术研究

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煤矿现代化 2021年第5期30卷 15-17,20页

作者：郭建明山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032600

为防止15101工作面采空区出现遗煤自燃现象,采用现场测试的方式对采空区自燃“三带”的分布规律进行分析,根据分析结果得出采空区进风侧和回风侧氧化升温带分别为23~57 m和15~45 m,基于采空区自燃“三带”的分布规律,设计采空区防灭火... 详细信息

为防止15101工作面采空区出现遗煤自燃现象,采用现场测试的方式对采空区自燃“三带”的分布规律进行分析,根据分析结果得出采空区进风侧和回风侧氧化升温带分别为23~57 m和15~45 m,基于采空区自燃“三带”的分布规律,设计采空区防灭火采用上下隅角堆垛封堵+采空区注氮+采空区注胶的防灭火方案,并在防灭火方案实施后对采空区进行束管监测。结果表明:采空区防灭火措施实施后,采空区内的CO浓度最大值未超过80×10-6,采空区无自燃现象出现,为工作面的安全回采提供了保障。

关键词：采空区束管监测氧化带防灭火

佳瑞煤业瓦斯涌出量预测与瓦斯抽放可行性分析

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煤 2021年第7期30卷 85-87页

作者：郭建明山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032600

以佳瑞煤业开采15号煤层富含瓦斯为工程背景,采用分源预测法预测了矿井瓦斯涌出量,其中,首采工作面绝对瓦斯涌出量为33.69 m^(3)/min,占34.24%;掘进工作面瓦斯涌出量为16.50 m^(3)/min,占16.77%;采空区瓦斯绝对涌出量48.19 m^(3)/min,占... 详细信息

以佳瑞煤业开采15号煤层富含瓦斯为工程背景,采用分源预测法预测了矿井瓦斯涌出量,其中,首采工作面绝对瓦斯涌出量为33.69 m^(3)/min,占34.24%;掘进工作面瓦斯涌出量为16.50 m^(3)/min,占16.77%;采空区瓦斯绝对涌出量48.19 m^(3)/min,占48.98%。基于此,分析了佳瑞煤业15号煤层瓦斯抽放可行性,佳瑞煤业抽放瓦斯系统建设完成且稳定运行达到预计抽放效果时,瓦斯利用年收益可达1192万元。

关键词：瓦斯涌出量预测分源预测法瓦斯抽放可行性分析经济效益

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煤矿巷道快速掘进支护方案优化路径研究

能源与节能 2024年第5期 25-29页

作者：王慧栋山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032615

主要研究了煤矿巷道快速掘进支护方案的优化路径。通过介绍煤矿巷道快速掘进工程概况和评估原支护方案,建立了相应的数学模型。在快速掘进工作面支护方案优化方面,重点优化了支护参数和施工工艺,并通过稳定性分析和支护效果分析,评估了... 详细信息

主要研究了煤矿巷道快速掘进支护方案的优化路径。通过介绍煤矿巷道快速掘进工程概况和评估原支护方案,建立了相应的数学模型。在快速掘进工作面支护方案优化方面,重点优化了支护参数和施工工艺,并通过稳定性分析和支护效果分析,评估了优化方案的效果。研究结果表明,通过优化支护参数和施工工艺,可以提高巷道的稳定性和安全性,实现巷道的快速掘进。研究为煤矿巷道快速掘进支护方案的优化提供了一条可行的路径,通过科学的支护设计和施工工艺优化,煤矿巷道的快速掘进将更加高效和安全。

关键词：煤矿巷道快速掘进支护方案优化路径稳定性分析

佳瑞煤矿15101工作面采空区防灭火技术研究与应用

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煤 2021年第7期30卷 74-75,100页

作者：王海波山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032600

为解决15101工作面采空区内遗煤易自燃的问题,采用现场实测方式进行指标气体测试分析,得出采空区内自燃“三带”的大致分布规律,基于采空区自燃特征设计防灭火方案为:注氮+堵漏风+喷洒阻化剂,并在防灭火措施实施后,通过采空区束管监测... 详细信息

为解决15101工作面采空区内遗煤易自燃的问题,采用现场实测方式进行指标气体测试分析,得出采空区内自燃“三带”的大致分布规律,基于采空区自燃特征设计防灭火方案为:注氮+堵漏风+喷洒阻化剂,并在防灭火措施实施后,通过采空区束管监测系统进行指标气体的监测分析。结果表明:防灭火方案实施后,回采期间采空区无遗煤自燃和CO浓度超限现象出现。

关键词：采空区遗煤自燃散热带阻化剂堵漏风

松动爆破技术在15101综放面过断层时的应用

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煤 2021年第9期30卷 28-29页

作者：郭建明山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032600

为解决佳瑞煤业15101综放工作面过断层期间设备损耗严重、推进速渡慢等问题,通过对比分析有掏槽及无掏槽爆破方式的优缺点,最终确定采用两级斜孔掏槽爆破方式对断层围岩进行弱化。现场应用结果表明,松动爆破后,围岩得到充分破碎,且爆破... 详细信息

为解决佳瑞煤业15101综放工作面过断层期间设备损耗严重、推进速渡慢等问题,通过对比分析有掏槽及无掏槽爆破方式的优缺点,最终确定采用两级斜孔掏槽爆破方式对断层围岩进行弱化。现场应用结果表明,松动爆破后,围岩得到充分破碎,且爆破后产生的破碎块体的块度较为均衡,大块率为12.6%,降低了爆破产生的飞矸,保障了爆破作业场所附近机电设备的安全性,15101综放工作面安全、高效通过了断层。

关键词：综放开采过断层松动爆破

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15101工作面坚硬顶板预裂弱化技术研究

山东煤炭科技 2021年第10期39卷 51-54页

作者：郭建明山西潞安化工集团左权佳瑞煤业有限公司山西左权032600

为防止15101工作面初采期间悬顶面积过大,提升顶煤回收率,通过分析顶板深孔预裂爆破技术原理,进行炮孔间距、炮孔直径、顶板处理高度、装药结构确定,并具体设计深孔预裂爆破方案,在工作面深孔预裂爆破方案应用后,进行工作面顶板垮落特... 详细信息

为防止15101工作面初采期间悬顶面积过大,提升顶煤回收率,通过分析顶板深孔预裂爆破技术原理,进行炮孔间距、炮孔直径、顶板处理高度、装药结构确定,并具体设计深孔预裂爆破方案,在工作面深孔预裂爆破方案应用后,进行工作面顶板垮落特征的分析。结果表明:深孔爆破方案应用后,与邻近工作面相比顶板平均垮落步距缩小了10 m左右,悬顶面积明显减小。

关键词：采煤坚硬顶板爆破