古书院矿15#煤层综采工作面瓦斯治理技术研究

来源 :辽宁工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zero_alan
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我国是世界上瓦斯灾害最为严重的国家之一,瓦斯是严重威胁煤矿安全生产的主要因素。尤其是邻近煤层开采后,形成的采空区内积聚了大量的瓦斯,这些瓦斯顺着裂隙通道涌入工作面,造成工作面局部瓦斯积聚严重,使安全生产得不到保障。因此对综采工作面进行合理有效的瓦斯治理尤为重要。论文在对综采工作面煤层瓦斯的赋存规律和瓦斯涌出来源分析基础上,提出了高位钻孔抽采瓦斯的方法;应用RFPA数值软件模拟了煤层开采上覆岩层破坏基本规律,对工作面开采的初次垮落步距、周期垮落步距、卸压角、垮落形态分析研究,结合理论计算最终确定了高位钻孔的垮落带高度、裂隙带高度和钻场间距;通过FULENT软件对工作面瓦斯运移规律模拟研究,分析了采空区瓦斯浓度分布特点,并分析了综采工作面上隅角瓦斯积聚机理,为高位钻孔的布置提供了理论依据。根据采空区上方“三带”的分布特点及瓦斯分布规律,针对古书院矿152303工作面的实际情况,提出了瓦斯治理的综合方案:即在邻近层布置一扇形钻孔抽采采空区瓦斯,保证工作面开切眼的顺利开采;在本煤层回风巷内布置高位钻孔,抽采上隅角瓦斯;并在现场进行了工业性试验,取得了良好的预期效果,工作面瓦斯浓度稳定在0.4%以下,上隅角和回风巷瓦斯浓度稳定在0.45%以下。保证了综采工作面的安全高效开采。
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