富含瓦斯厚煤層綜放開(kāi)采礦壓特征與瓦斯運(yùn)移關(guān)系及其應(yīng)用

應(yīng)用行業(yè)：礦山
技術(shù)領(lǐng)域：安全工程
主要內(nèi)容
基于現(xiàn)場(chǎng)礦壓觀(guān)測(cè)及實(shí)時(shí)瓦斯監(jiān)測(cè)結(jié)果，應(yīng)用巖石力學(xué)、流體力學(xué)理論，從分析富含瓦斯煤巖體結(jié)構(gòu)性質(zhì)、活動(dòng)特征入手，揭示了礦山壓力與瓦斯運(yùn)移之間的力學(xué)關(guān)系，綜放面初次來(lái)壓、周期來(lái)壓對(duì)瓦斯運(yùn)移聚集的力學(xué)響應(yīng)，煤壁前方支承壓力作用引起煤體瓦斯的“卸壓增流效應(yīng)”，采空區(qū)瓦斯流動(dòng)的非線(xiàn)性紊流特性等客觀(guān)規(guī)律。
應(yīng)用情況及前景
工作面瓦斯超限嚴(yán)重威脅著礦井的安全生產(chǎn)，制約著具有高產(chǎn)高效等優(yōu)勢(shì)的綜采放頂煤技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。目前常規(guī)的采前預(yù)抽、采空區(qū)抽放、尾巷排放等措施在治理瓦斯中起到了較大作用，但仍不能從根本上解決瓦斯超限問(wèn)題，其中之一的原因是綜放開(kāi)采礦山壓力及巖層移動(dòng)研究與瓦斯運(yùn)移規(guī)律研究相脫節(jié)。利用綜放面礦壓觀(guān)測(cè)預(yù)報(bào)工作面瓦斯的大量涌出，利用頂板排放巷的變形和瓦斯急劇增加來(lái)預(yù)測(cè)老頂來(lái)壓時(shí)間，在工作面前方卸壓區(qū)內(nèi)采取有效措施，消除瓦斯事故隱患，有效治理采空區(qū)瓦斯，對(duì)綜放面的正常、安全回采具有重要的指導(dǎo)意義。
在魏家地等礦的成功應(yīng)用，使得綜放面的回采率達(dá)到84.7%以上，噸煤成本降低，直接工效提高，獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
該項(xiàng)成果可在富含瓦斯特厚煤層實(shí)施綜放工藝中推廣應(yīng)用，可有效解決目前綜放中普遍存在的瓦斯超限、回收率低、自然發(fā)火等關(guān)鍵技術(shù)難題。
我國(guó)厚煤層儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的44%左右，30%以上的礦井是高瓦斯或煤與瓦斯突出礦井，綜放技術(shù)又是我國(guó)厚煤層開(kāi)采的發(fā)展方向之一，因此本項(xiàng)目研究成果具有十分廣闊的應(yīng)用前景。