凤凰山矿15号煤层“U”型综采工作面瓦斯治理研究与应用

发布时间：2020-03-16 09:18

【摘要】：矿井瓦斯是煤矿生产过程中的一大危险因素。瓦斯事故是煤矿最为严重的自然灾害之一,特别是随着开采深度的加深,采空区范围的扩大,瓦斯灾害日益突出,所以瓦斯治理成为矿井灾害防治的重点。凤凰山矿151304工作面为凤凰山矿15号煤层三水平南翼盘区首采工作面,为最大程度地减少工作面巷道的掘进量,保证矿井生产的正常衔接,该工作面采用“U”型通风方式。在回采初期实施强制放顶和老顶初次来压时均出现瓦斯超限现象,影响了工作面正常生产 因此,本文针对凤凰山矿151304“U”型综采工作面回采实际情况。对15号煤层瓦斯吸附常数、含量、压力、放散初速度、钻孔衰减系数等基础参数进行测定与讨论,初步掌握了凤凰山矿15号煤层瓦斯涌出的基本特征；然后根据工作面初采期间瓦斯涌出的基本情况,对瓦斯来源予以分析并对各来源涌出量进行量化,并通过对煤层上覆岩层采动裂隙分布和采空区瓦斯运移规律的分析,得出煤层顶板裂隙是高浓度瓦斯富集区,为采空区瓦斯治理提供了理论依据。工作面回采初期出现瓦斯超限后,先后使用增大工作面风量、改变通风系统等治理措施,均无法达到治理瓦斯超限的目的。而后采用高位钻孔瓦斯抽采技术,即在工作面回风巷距开切眼120米处布置一个高位钻场并扇形布置24个钻孔,钻孔高度位于冒落带顶部与裂隙带中下部,这样不仅有效地截留上邻近层瓦斯涌入本采空区,也有效地改变了本采空区瓦斯的流场分布,治理效果明显。当回采过距开切眼280米后,由于上邻近层9号煤由实体煤变为采空区,瓦斯涌出量明显减少。同时鉴于高位钻孔施工相对复杂和困难,故改用顶板走向钻孔抽放瓦斯。在工作面回风巷,间隔60米设置一个顶板走向钻孔抽放钻场,占道施工,每个钻场布置8个孔。抽放总量为103m3/min左右,抽放浓度平均为4%,抽放纯量为4.12m3/min。实施抽放后,直至工作面回采结束,上隅角以及回风巷瓦斯浓度均在0.8%以下,取得了较好的效果,确保了矿井安全生产,对类似条件下矿井瓦斯治理提供了参考。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TD712

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王海清;;综采工作面采用“Y”型通风治理瓦斯实践[J];中州煤炭;2006年06期

2 黄晋兵;;王台井区Ⅸ号煤综采工作面瓦斯治理实践[J];科技情报开发与经济;2006年22期

3 蒋泽照;纪宏伟;;月亮田矿111217综采工作面瓦斯治理分析[J];煤炭科学技术;2006年08期

4 谷建辉,张保军;瓦斯异常区综采工作面的瓦斯治理[J];河北煤炭;2004年06期

5 高贵祥;;U+L型通风治理回采工作面上隅角瓦斯[J];煤矿安全;2009年12期

6 徐金平;;松动爆破技术在综采面防治瓦斯上的运用[J];煤;2006年05期

7 吴彬;关东;;综采工作面瓦斯治理新探索[J];煤;2008年03期

8 周成军;;保德煤矿综采工作面瓦斯涌出及治理分析[J];煤炭科学技术;2006年12期

9 武光辉;;利用高位钻孔抽放技术治理综采工作面上隅角瓦斯积聚[J];煤矿开采;2009年01期

10 牛栋;;钻场在综采工作面瓦斯治理中的应用[J];科技情报开发与经济;2008年07期

相关会议论文 前10条

1 严涛;刘程;朱建;;严重突出危险综采工作面瓦斯综合治理技术[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2009年学术研讨会论文集[C];2009年

2 武光辉;;综采工作面瓦斯治理技术与实践[A];安全高效矿井建设与开采技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2010)[C];2010年

3 申书跃;崔建斌;;不规则综采工作面对接大上隅角瓦斯管理分析[A];第七次煤炭科学技术大会文集（下册）[C];2011年

4 梁玉春;谭永福;苏洪年;;高瓦斯易自燃厚煤层放顶煤工作面综合治理瓦斯技术探讨[A];瓦斯地质理论与实践——中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会第五次全国瓦斯地质学术研讨会论文集[C];2005年

5 薛明理;李爱斌;刘立果;;超化煤矿“三软”煤层回采工作面瓦斯治理技术[A];瓦斯地质与瓦斯防治进展[C];2007年

6 陈坡;李磊;;Ⅱ10111综采工作面瓦斯综合防治及利用实践[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年

7 谢劲松;李晓东;;超化煤矿综放工作面比例系数法瓦斯预测技术[A];瓦斯地质与瓦斯防治进展[C];2007年

8 张文昌;;12209智能化工作面瓦斯治理的技术[A];全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2007年

9 程元祥;;微地震监测技术在煤矿瓦斯治理方面的应用[A];煤矿重大灾害防治技术与实践——2008年全国煤矿安全学术年会论文集[C];2008年

10 王贵虎;;下分层综采工作面端头支护技术研究[A];山西省科学技术情报学会学术年会论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前10条

1 郑斐;黄陵一号煤矿加强瓦斯治理确保安全生产[N];延安日报;2008年

2 胡丙伟;四个“一律停”突出事故防范[N];中国煤炭报;2009年

3 吴哲;精细管理摘金果[N];中国矿业报;2006年

4 向良忠;重能集团：“十大措施”推进瓦斯治理攻坚战[N];经理日报;2008年

5 记者 郑礼志;我市瓦斯治理利用实现三个转变[N];遵义日报;2008年

6 杨树根邋张述海;韦家沟煤矿瓦斯治理又有新举措[N];经理日报;2008年

7 王海丰;计划两年完成两百项治理工程[N];黑龙江日报;2011年

8 通讯员 龙林 吴彬 本报实习记者 陈楠;鲁班山北矿瓦斯治理严把责任关口[N];中国煤炭报;2006年

9 钟媛媛;安徽：落实“12字”方针 推进瓦斯治理和利用[N];经理日报;2007年

10 彭子建;同华煤矿瓦斯治理见成效[N];中国企业报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 李定启;煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理现状评价方法及应用[D];中国矿业大学;2011年

2 侯少杰;煤矿瓦斯治理过程控制理论及应用研究[D];中国矿业大学;2010年

3 何利文;煤矿回采工作面瓦斯涌出非线性特性分析及预测仿真理论研究[D];中南大学;2010年

4 黄伟;基于流固耦合动力学的矿压显现与瓦斯涌出相关性分析[D];中国矿业大学;2011年

5 马鑫;液压支架电液控制煤机定位与电磁阀缓变失效预测研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

6 邵昊;高瓦斯易自燃采空区双层遗煤均压通风系统研究[D];中国矿业大学;2011年

7 汪东生;近距离煤层群保护层开采瓦斯立体抽采防突理论与实验研究[D];中国矿业大学;2009年

8 李宗翔;高瓦斯易自燃采空区瓦斯与自燃耦合研究[D];辽宁工程技术大学;2007年

9 王平虎;寺河矿高瓦斯抽放与突出综合防治技术试验研究[D];中国矿业大学（北京）;2010年

10 张国华;外液侵入对含瓦斯煤体瓦斯解吸影响实验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵磐;凤凰山矿15号煤层“U”型综采工作面瓦斯治理研究与应用[D];太原理工大学;2013年

2 周海丰;哈拉沟煤矿浅埋深加长综采工作面矿压规律研究[D];西安科技大学;2011年

3 谢生荣;综采工作面的瓦斯涌出规律及瓦斯涌出量的预测[D];太原理工大学;2005年

4 李利;基于VP的煤矿综采工作面设备配套性研究[D];太原理工大学;2011年

5 李建忠;综采工作面PC机虚拟现实系统的研究[D];太原理工大学;2003年

6 陈森;山脚树矿实现高产高效的研究[D];贵州大学;2005年

7 赵辉;赵庄二号井大采高钻式综采工作面矿压显现规律研究[D];河南理工大学;2011年

8 许彦鹏;水力挤出快速消突措施关键技术研究[D];河南理工大学;2007年

9 赵悦;综采工作面环境参数检测系统[D];辽宁工程技术大学;2009年

10 张军;神东矿区综采工作面最佳参数的研究[D];太原理工大学;2002年

，

本文编号：2587367