丰城矿区B4煤层瓦斯赋存及分布规律研究

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丰城矿区B4煤层瓦斯分区特征明显,其瓦斯含量主要是受地质构造、煤化过程中的变质作用、煤岩层沉积环境及岩性、水文地质条件、煤层厚度、剥蚀强度等因素综合控制的结果.总结这些规律,对煤矿瓦斯涌出量进行预测,可以指导煤矿安全生产.
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为了预测云岗矿8号煤层底板突水的危险性,采用五图双系数法,根据煤层底板破坏深度、隔水层厚度、底板水头值、有效隔水层厚度以及突水系数,将8号煤层带压开采区底板突水的危险性划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级区,通过判别结果表明:8号煤层井田内为非直通型-带压开采安全,在井田西南角为发生直通式突水危险大,在发生突水时,突水量中部比西部和南部大.
紫晟煤业矿井地质构造复杂,断层、陷落柱极为发育.为合理布置采掘工作面,避免无效掘进进尺,需对断层及陷落柱进行超前预判分析.本文以2-109工作面陷落柱的探查分析为例,运用钻孔探测、坑透验证的方法,论述了陷落柱的探测分析过程,对同类型矿井探查陷落柱发育范围具有一定的借鉴意义.
为解决采空区积水造成的下煤层安全开采问题,本文以马脊梁煤矿8105工作面为研究对象,采用现场测试、理论分析和理论计算等方法对上覆采空区积水条件下工作面安全回采技术展开研究.研究结果表明:①由于雨季大气降水沿采动裂缝下渗,造成8105工作面上覆采空区积水;②断层和构造裂隙成为8105工作面与上覆采空区的水力通道;③通过合理布置地面探放水方案,实现了8105工作面的安全回采.
通过采样测试分析赣西北地区新开岭组泥页岩厚度、有机质丰度、有机质类型及有机质成熟度地球化学特征,发现新开岭组泥页岩厚度适中,有机碳含量较高,TOC含量平均为2.77%;干酪根类型以Ⅱ1型为主,Ⅰ型和Ⅱ2为辅;R0值处于高成熟-过成熟阶段.综合研究认为新开岭组泥页岩为优质烃源岩,有机质生烃能力较好,是区内页岩气勘查开发的核心层位之一.
本文在对近距离煤层采空区下综放工作面回采巷道稳定性影响因素进行分析的基础上,针对铺龙湾煤业81031巷道因受上覆近距离5号煤层5103工作面采空区采动应力影响而出现帮鼓、底鼓以及支护工序不合理等实际情况,提出81031巷道支护设计和支护工序的优化方案,通过矿压监测数据显示围岩位移量较优化前明显减小,锚固区应力稳定,围岩变形能够被很好地控制.
文中对A组煤大采高综采工作面沿空巷道矿压综合分析与支护加固技术进行研究,并以安徽张集煤矿1610A综采工作面运顺沿空巷道顶、帮治理工程为背景,针对A组煤大采高工作面沿空巷道顶板压力大及回采动压显现较大的压力叠加现象,采取了针对性的差异化锚索支护方案,并采用超细水泥循环注浆加固煤壁、改良煤体技术,提高煤体强度.通过采取综合支护、加固治理措施,巷道治理取得良好效果.研究结果可以为其他矿井类似条件的综采工作面沿空巷道治理提供一定的借鉴.
为便于矿井通风管理,对四老沟矿通风阻力进行测定.结果 表明,矿井通风阻力为1163.0 Pa,通风阻力分布较为合理,矿井通风系统等积孔为8.89 m2,现阶段属于容易通风矿井.但由于矿井通风系统中有5个进风井、1个回风井,应加强巷道维护,合理设置通风设施,合理配风,平衡各通风线路通风阻力,确保通风系合理运行、各通风线路稳定.
据五阳煤矿历年开采揭露构造的统计及三维地震勘探显示的构造赋存情况,对五阳煤矿的地质构造发育特征进行分类分析,及对地质构造对矿井开采的影响进行评价,为矿井地质构造预测及生产设计提供参考.
孟津煤矿为煤与瓦斯突出矿井,主采二1煤层属高瓦斯低透气性松软煤层且不具备开采保护层的条件,瓦斯抽采难度较大,开孔钻进过程会出现夹钻、顶钻、塌孔和喷孔等现象,造成钻孔钻进深度小,抽放及卸压覆盖范围小,从而造成掘进速度慢.提高煤层瓦斯预抽效果的突破点在于扩大煤层瓦斯抽采有效影响半径、钻孔的合理布置参数及方式.因此,抽采钻孔有效影响半径特性的研究对钻孔进行优化设计有很大帮助,进而提高煤层瓦斯抽采率、钻孔冲煤量、缓解采掘接替紧张具有重大意义.
为解决南凹寺煤业有限公司30401工作面采空区及回风隅角瓦斯浓度超限问题,决定采用大孔径瓦斯抽采技术;方案设计中钻孔间距为10 m,孔深35 m,共施工37个钻孔;应用表明,大孔径瓦斯抽采技术能够将采空区瓦斯及时抽出,工作面上隅角瓦斯浓度大幅降低,实测最低0.25%,最高不超过0.6%;工作面采空区和回风隅角瓦斯超限难题得到解决.