综采长壁工作面推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制作用
综采工作面自动化技术
综采工作面自动化技术综采工作面自动化技术是指利用现代化技术手段对煤矿综采工作面进行自动化控制和监测，提高采煤效率、保障矿工安全的一种技术手段。
下面将详细介绍综采工作面自动化技术的相关内容。
一、综采工作面自动化技术概述综采工作面自动化技术是指通过自动化设备和系统对煤矿综采工作面的采煤、支护、通风等工作进行智能化控制和监测，实现煤矿生产的高效、安全、环保和可持续发展。
该技术主要包括自动化设备、传感器、控制系统、通信网络等组成的综合系统。
二、综采工作面自动化技术的优势1. 提高采煤效率：自动化设备能够实现对采煤过程的精确控制，减少煤矿生产中的人为因素，提高采煤效率。
2. 保障矿工安全：自动化技术可以减少矿工在综采工作面的直接接触，降低事故风险，保障矿工的生命安全。
3. 提高矿山管理水平：自动化系统能够实现对综采工作面的实时监测和数据采集，为矿山管理提供科学依据，提高管理水平。
4. 减少人力成本：自动化技术可以减少人力投入，降低煤矿的人力成本，提高煤矿的经济效益。
三、综采工作面自动化技术的应用1. 自动化采煤机：自动化采煤机是综采工作面自动化的核心设备，通过自动控制系统实现对采煤机的精确控制，提高采煤效率。
2. 智能支护系统：智能支护系统能够实时监测煤矿巷道的变形和煤壁的稳定性，及时采取措施进行支护，保障矿工的安全。
3. 通风系统控制：通过自动化技术实现对综采工作面通风系统的精确控制，保证矿井内空气的流通，降低矿井的风险。
4. 智能监测与预警系统：通过传感器和监测设备对综采工作面的状态进行实时监测，并通过预警系统及时发出警报，提醒工作人员采取相应措施。
四、综采工作面自动化技术的案例应用1. 某煤矿综采工作面自动化技术应用案例该煤矿引进了自动化采煤机和智能支护系统，实现了对综采工作面的自动化控制和监测。
通过自动化采煤机的应用，采煤效率提高了30%，人力成本降低了20%。
智能支护系统能够实时监测煤壁的稳定性，及时采取支护措施，有效保障了矿工的安全。
大采高综采工作面煤壁片帮机理分析及预防措施
大采高综采工作面煤壁片帮机理分析及预防措施摘要：在煤矿大型化与机械化的影响下，采煤工作面的高度持续提高，随之出现了日益严重的煤壁片帮情况。
这不仅仅不利于煤矿的顺利生产，还给煤矿造成一定的安全隐患。
在大面积出现煤壁片帮的时候，由于控顶距较大出现的上腹岩层压力移向支架，导致支架的受力分散，从而造成破坏。
为此，本文阐述了大采高综采工作面煤壁片帮机理，以及大采高综采工作面煤壁片帮的预防措施。
关键词：大采高；综采工作面；煤壁片帮；预防0 引言因为大采高一次采全高采煤的优点是安全、生产能力大、回收率高等，所以这促进了大采高采煤机与液压支架的研制，掀起了大采高技术和理论探究。
当前，厚煤层高效安全开采的重要方法是大采高一次采全高采煤。
然而，因为岩石的强度大于煤体的强度，再者，增加了割煤的高度，所以煤壁片帮的情况会出现。
为此，大采高采煤需要解决的一个问题是煤壁片帮的预防。
只有搞清楚煤壁片帮的机理，才可以切实有效地预防这种灾害，推动煤矿高效和安全地开采。
1 大采高综采工作面煤壁片帮机理分析以理论作为视角对煤壁片帮的原因进行探究，重点涵盖以下内容：煤壁力学特性、裂隙改变规律、支架工作阻力、基本顶回转、支撑压力、开采高度等，在开采煤矿的时候，增加采高，那么就会使得塑形区的区域与采动裂隙的发育程度增大，降低煤体的强度，从而容易导致煤壁片帮。
一些学者在测量实际数据之后，明确了支架工作阻力跟片帮程度之间的改变是相反的，即适当地增加工作阻力有利。
工作面前方煤体属于在力学上有着条件转化性与间断性的特殊结构体，能够明确，除了跟节理本身的力学特性相关，而且跟主平面和节理的裂隙和层理弱面有着较大的联系。
1.1 煤层节理裂隙和层理弱面煤层节理裂隙和层理弱面也是影响大采高综采工作面煤壁片帮的一个重要因素，煤体是一种具有独特结构的结构体，它具有力学上的转化性和不连续性，就是说在较多的裂隙组的共同影响下可能转化为近似的各向同性，由于这种情况下的煤体的强度比较低，如果面对的是较少的裂隙组的影响就会明显的具有各向异性。
推进速度对工作面矿压显现规律的研究
推进速度对工作面矿压显现规律的研究贾彦波【摘要】针对工作面推进速度对大采高综采工作面矿压显现规律的影响,采用理论分析和数值模拟等手段进行了研究.研究结果表明:工作面推进速度较高时推进,直接顶垮落不充分,采空区充实程度低,导致来压持续长度增大;推进速度越快,工作面前方应力集中程度呈现增高趋势,而塑性区长度减小,关键层下沉速度减小,有利于工作面的稳定.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2018(038)002【总页数】3页(P166-167,181)【关键词】推进速度;矿压显现规律;理论分析;数值模拟【作者】贾彦波【作者单位】西山煤电西曲矿运输区运输一队,山西古交 030200【正文语种】中文【中图分类】TD32引言随着煤矿开采强度的不断增大以及煤炭需求量的增加，急需对煤炭资源进行高效开采。
如在地质赋存条件允许下增大采高、增加工作面长度、提高工作面推进速度等。
但提高工作面推进速度方法可控性更强，可根据开采地质条件实时进行调节。
经研究发现，适当提高工作面推进速度，能一定程度上改善大采高综采工作面煤壁片帮和冒顶，减少事故发生。
但现阶段，对推进速度和大采高工作面矿压显现规律之间的内在关系还研究不足，适用条件受限，无法正确指导生产[1]。
本文在以往学者研究的基础上，通过理论分析、数值模拟等手段，研究不同工作面推进速度下大采高综采工作面矿压显现规律的影响。
全面认识工作面上覆岩关键层的挎落规律和采场支承压力分布规律，对指导大采高综釆工作面安全高效开釆具有指导意义，具有重要的理论意义[2]。
1 工程概况某矿西二采区18126工作面为西8号煤上采区首采工作面，工作面东部邻近F23断层，西只F27断层，8号煤层煤厚5 m。
下伏的18124工作面已经回采完成。
18126工作面引进全套的大采高综采机械设备，为了保证18126综采工作面的高效开采，必须对该综采面的矿压规律进行研究。
2 影响机理力学分析岩体受到采动破坏是一个渐进的过程，岩体的物理特性、损伤破坏以及裂隙发育都具有明显的时效特征。
综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施
综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施2023-11-11目录•综采面瓦斯涌出规律分析•综采面瓦斯防治技术•综采面瓦斯综合防治措施•案例分析•结论与展望综采面瓦斯涌出规律分析由于煤炭开采的复杂性，瓦斯涌出量在不同时间段和不同区域都可能存在差异。
瓦斯涌出具有不均衡性采煤工艺的不同可能导致瓦斯涌出的方式和涌出量发生变化。
瓦斯涌出与采煤工艺相关通风系统对瓦斯涌出的控制和排放具有重要作用，通风系统的稳定性对瓦斯防治至关重要。
瓦斯涌出对通风系统有依赖瓦斯涌出规律及特点煤层厚度与瓦斯涌出煤层厚度越大，通常瓦斯涌出量也越大。
煤层透气性与瓦斯涌出煤层的透气性越差，瓦斯不易释放，容易形成高压力，增加瓦斯涌出风险。
煤层埋深与瓦斯涌出煤层埋藏越深，其瓦斯压力和瓦斯涌出量通常也越大。
开采深度与瓦斯涌出随着开采深度的增加，地应力、瓦斯压力都会发生变化，可能导致瓦斯大量涌出。
爆破作业与瓦斯涌出爆破作业可能会改变煤层的应力状态，引发瓦斯的突然释放。
工作面推进速度与瓦斯涌出工作面推进速度的变化可能会影响煤壁的暴露时间，进而影响瓦斯的释放。
综采面瓦斯防治技术瓦斯抽放技术抽放方法根据不同的煤层条件和采空区特点，可以采用不同的抽放方法，如顶板高位抽放、采空区埋管抽放等。
抽放效果通过合理的设计和实施，瓦斯抽放技术可以有效降低采空区内的瓦斯浓度，保障作业安全。
抽放原理瓦斯抽放技术是利用泵将煤层中的瓦斯抽出，降低煤层中的瓦斯压力，减少瓦斯向采空区的涌出量。
通风系统优化通风系统的重要性通风系统是保障矿井安全的重要设施，可以有效地将新鲜空气引入井下，排出有害气体，降低矿井内的瓦斯浓度。
通风系统优化方法通过合理布置通风口的位置，调整风量的大小和方向，以及使用先进的通风设备等手段，对通风系统进行优化。
通风系统对瓦斯防治的作用合理的通风系统可以有效地控制瓦斯的涌出和积聚，防止瓦斯浓度超标和事故的发生。
瓦斯预警与监测技术瓦斯预警系统的组成瓦斯预警系统包括传感器、数据采集装置、数据处理和分析软件等部分。
大采高综采工作面煤壁片帮原因及预防对策
２ ０ １ ５ 年第２ ２ 卷第３ 期
技术 研发
大 采 高 综 采 工 作 面 煤 壁 片 帮 原 因及 预 防对 策
姚亚楠
（ 山西省霍州煤电集 团 吕梁山煤电有限公司 ）
摘 要： 煤壁片帮是影响大采高工作 面顺利 完成 回采 工作 的关键 影响 因素 ， 如 果煤壁 片帮情况严 重将会 导致顶板 事故 ， 严 重影 响 开采 工作 面 的进 程 。 基 于 大采 高综 采 工 作 的 实 际情 况 ， 结 合 多 年 的 工作 经验 ， 总结 分析 了大 采 高 综 采 工 作 面煤 壁 片帮的原 因， 并提 出有效的控 制对策 ， 为这类大采高工作面的煤壁控制奠定基础。 关键词 ： 大采高综采工作面 ； 煤壁片帮 ； 原 因； 对 策
２ ． ２ 控 制 割 煤 质 量
实践证实 ， 随着隔煤高度 的提高 ， 冒顶 和片帮程 度会越 来 越严 重。如果在工作面片帮现象十分严重 的情 况下 ， 尽量 固底 沿顶 开采 ， 在煤层厚度 变厚时需 要超高 开采 ， 为 了预 防沿底 开 兆。 采时支架前方顶煤 冒顶导致支架不平衡 ， 采取加 固底煤 和顶 板 １ ． ２ 地 质 采 取台阶法割煤 ， 滚筒先割 除顶煤 ， 高度 大 由于煤 层 厚 度 的差 异 ， 内 部缝 隙 的 发展 与 分 布 情 况 也 不 相 开采 的方式 。同时 ， ． ０ ｃ ｍ， 预留底煤 出现各 种 台阶时必 须及 时跟机 移架 护 同。软煤内部结构稀松 ， 大量 缝 隙存 在 ， 如果 出现支 撑压力超 概 为 ４ 不推溜 ， 回来时再割底 煤 ， 然后用推 移刮板进 行输送 ， 回 过抗压强度的情 况 ， 便可 以判断微小缝 隙和不集 中的煤块 共同 顶 ， 作 用导致煤层变形 。然 而硬煤 内部结 构扎实 ， 缝 隙少 ， 同时缝 采技术就是单纯 的单 向割煤。 ． ３ 控 制 采 高 隙的延 伸性较好 ， 由于硬煤强度高 、 密度大 、 在开采发应力 的影 ２ 在开采过程 中， 采 高尽量不 良超高 ２ ｍ。当工作 面压力大 、 响下 ， 侧 向约束力无法达 到破坏致 密煤块 的标 准要求 ， 则 可断 片 帮较 多 直 接 影 响 开 采 的 时 候 尽 量 按 照 现 场 情 况 适 当 调 整 采 定 煤 体 的 内 部裂 缝 导 致 了硬 煤 的破 损 、 移 动 与变 形 。 高， 从而避免煤壁 片帮情况 的出现 。
综采工作面自动化技术
综采工作面自动化技术一、引言综采工作面自动化技术是矿山行业中的一项重要技术，旨在提高矿山采矿效率、降低劳动强度、提升安全性和环保性。
本文将详细介绍综采工作面自动化技术的定义、原理、应用领域、优势和发展趋势。
二、定义综采工作面自动化技术是指利用自动化设备和控制系统，实现对矿山综采工作面的自动化操作和监控。
通过集成传感器、计算机控制系统和机械设备，实现对采矿过程的全面监测和控制。
三、原理综采工作面自动化技术的核心原理是通过传感器采集矿山工作面的数据，将数据传输至计算机控制系统进行处理和分析，再通过控制指令实现对工作面设备的自动控制。
传感器可以监测矿石产量、工作面温度、瓦斯浓度等参数，计算机控制系统根据这些数据进行决策和控制。
四、应用领域综采工作面自动化技术广泛应用于煤矿、金属矿山等采矿行业。
它可以应用于掘进机、输送机、通风系统、采矿机械等设备的自动化控制。
通过自动化技术，可以提高矿山的生产效率和安全性，减少人工操作的风险。
五、优势1. 提高采矿效率：综采工作面自动化技术可以实现对采矿过程的全面监测和控制，减少人为因素对采矿效率的影响，提高采矿的效率和质量。
2. 降低劳动强度：自动化设备可以取代人工操作，减轻劳动强度，降低工人的劳动风险。
3. 提升安全性：自动化技术可以实时监测工作面的安全状况，及时预警和处理潜在的安全隐患，减少事故发生的可能性。
4. 环保性：自动化技术可以减少能源的消耗和废弃物的排放，降低对环境的影响。
六、发展趋势1. 智能化发展：综采工作面自动化技术将向智能化发展，通过人工智能和大数据分析等技术，实现对采矿过程的智能监控和控制。
2. 无人化操作：随着技术的发展，综采工作面将逐渐实现无人化操作，通过无人机、机器人等设备进行采矿作业，减少人员的风险和劳动强度。
3. 数据化管理：综采工作面自动化技术将实现对采矿数据的全面管理和分析，通过数据挖掘和预测分析，提高矿山的管理水平和决策能力。
七、结论综采工作面自动化技术在矿山行业中具有重要的应用价值和发展前景。
薄煤层综采开采经验介绍
薄煤层综采开采经验介绍随着国内煤炭资源的日益减少，如何更有效地开采煤炭资源成为了当今煤炭行业急需解决的问题。
薄煤层综采作为我国煤炭行业的一种开发技术，因其省工、省煤的特点受到越来越多能源企业的重视。
本文将介绍薄煤层综采的技术特点、生产工艺以及在应用中需要注意的问题。
一、薄煤层开采技术特点薄煤层综采是一种综合了传统凿岩爆破和现代机电技术的开采方法。
相较于传统煤炭开采，薄煤层综采的技术特点主要表现在以下几个方面：1. 高效：薄煤层综采可以实现煤炭的连续、高效开采。
2. 环保：薄煤层综采能够减少对地表环境的破坏，以及与传统采煤方法相比，减少了煤炭的采掘浪费，同时减少了氧化煤尘的产生。
3. 安全：薄煤层综采能够降低煤炭开采的风险，减少矿工的伤亡事故。
4. 节能：采用薄煤层综采技术，不仅可以减少煤炭的采掘浪费，还可以直接利用煤炭废渣，更加节约能源。
二、薄煤层综采生产工艺1. 长壁推进在薄煤层综采过程中，长壁推进是一个非常重要的工艺过程。
长壁推进主要是指将煤炭分段开采，并在此基础上进行支护，最终将煤炭采完。
长壁推进的具体工艺包括：（1）准备工作：制作支架、钢板、钢筋和道轨等材料，并将材料运至工作面。
（2）开掘道口：在工作面上开掘出一条长50米、高1.1米、宽1.5米的道口，同时进行支架的安装。
（3）准备机械设备：将采煤机、运煤机、机架等设备安装到工作面上，并对设备进行调试。
（4）采煤机开采：开始进行煤炭开采工作，采煤机不停地推进，同时也将煤炭从墙壁上切割下来。
2. 钻爆炸工艺钻爆炸工艺主要用于薄煤层综采的顶板和底板控制。
具体工艺包括：（1）探矿：通过对该矿井的地形探测和地质勘探，确定矿井内部的地层情况。
（2）钻孔：在地层中钻孔，安置装有炸药的炮管。
（3）点火：点燃炮管中的引线，开始炸药爆炸作业。
（4）采矿：受爆炸效果的影响，底板煤层和顶板煤层被削平，方便后续的采矿作业。
3. 机械装备薄煤层综采过程中，需要大量使用各种机械设备，如采煤机、运煤机、转载机等。
综采工作面推进速度对岩层移动规律的影响研究
综采工作面推进速度对岩层移动规律的影响研究在我国的能源结构中,煤炭在一定的时期内仍将会占据重要地位。
但是在矿井开采中,由于开采技术的限制,岩层移动现象的发生越来越频繁,这对矿井周围的生态环境造成了极大的破坏。
现场实践表明,推进速度过快,顶板岩层变形时间短,工作面初次来压及周期来压步距增加,顶板压力加大,顶板的支护问题突出,同时对岩层移动也有一定的影响。
目前,对于推进速度对顶板破坏以及岩层移动影响方面尚未开展过深入、系统的探索。
本文正是针对以上情况展开研究,探明推进速度对工作面来压步距、来压强度、顶板岩层破坏高度等的影响规律,以完善矿山压力与岩层控制理论,控制岩层移动,指导煤矿开采实践,为工作面确定出合理的工作阻力提供依据,保证矿井生产安全、高效的进行,从而使煤炭开采能够在减小环境破坏的前提下迅猛发展。
以神东矿区上湾煤矿综采工作面为研究背景,采用理论分析、相似模拟实验、数值模拟计算和现场实测的综合研究方法,分析了开采速度对顶板岩层活动的影响规律,研究的主要成果有:(1)通过研究顶板岩层的流变机理,建立基于Maxwell模型的上湾煤矿顶板岩层的流变力学模型,求得悬臂岩梁和双支点岩梁的粘弹性解。
(2)采用相似模拟实验,分析不同推进速度条件下顶板来压步距、下沉量规律、超前支承压力的分布规律,得出:开采速度越快,周期来压步距越大,顶板岩层的下沉量越小,支承压力峰值越大,且峰值位置越向工作面煤壁靠近,支承压力的影响范围越小。
(3)通过FLAC3D数值模拟,对不同开采速度时顶板的应力区、塑性破坏场进行分析,得出:开采速度越快,超前方支承压力峰值越大,且峰值位置距离工作面煤壁越近,顶板岩层的破坏高度越小,破坏范围越小。
(4)不同开采速度下支架工作阻力分析及实测研究。
通过理论分析估算不同推进速度时周期来压期间支架的工作阻力,并采用插值法计算出工作面的极限推进速度。
通过实测支架载荷与相同速度下载荷估算值的相互验证,得出实测结果与相同速度下的支架工作阻力基本吻合,实测结果与相似模拟实验、数值模拟结论相符。
综采工作面末采回撤期间“一通三防”技术的应用实践——以单家村煤矿８３５综放工作面为例
Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．４，２０２４综采工作面末采回撤期间“一通三防”技术的应用实践———以单家村煤矿８３５综放工作面为例李 建１，满孝虎２１．曲阜市应急救援保障服务中心，山东济宁２７２０００；２．黔西市耳海矿业有限公司，贵州毕节５５１７００摘 要 针对山东裕隆矿业集团有限公司单家村煤矿８３５工作面末采回撤期间同时揭露多条原废旧巷道，且工作面走向坡度和倾向坡度大，末采回撤期间推采进度慢，导致工作面末采回撤期间存在用风地点多、顶板控制困难、采空区自然发火危险大等问题，通过综合采取通风、瓦斯防治、防灭火以及监测监控等措施，确保了该工作面回撤安全顺利，为综采工作面末采回撤期间揭露老巷道的“一通三防”工作提供技术实践经验。
关键词 “一通三防”；综采工作面；末采；回撤ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６ ８５５４．２０２４．０４．０２９０ 引言８３５综采工作面位于单家村煤矿八采区，工作面主要布置有８３５一号进风斜巷、８３５二号进风斜巷、８３５进风顺槽作为进风巷。
根据采掘工程平面图，工作面回采过程中需要通过８３５一号中间巷、８３５二号中间巷、８３５三号中间巷、８３５四号中间巷、８３５五号中间巷、８３５六号中间巷、８３５七号中间巷及８３５八号中间巷，８条中间巷均在工作面正上方。
工作面标高－２４９．４～－３７１．６ｍ，走向长度３６７～３７１ｍ，倾向长度９１．８～９８ｍ，开采煤层为３层煤。
通过地质资料分析，该工作面范围内３层煤赋存稳定，煤层的厚度为７．３ｍ，煤层走向２１°，倾向１１１°，８３５工作面邻近７３８采空区，工作面瓦斯绝对涌出量０．１６ｍ３／ｍｉｎ，ＣＯ２绝对涌出量０．２２ｍ３／ｍｉｎ，煤尘具有爆炸性，爆炸性指数为３８．３３％，煤层自燃倾向性为ＩＩ类自燃，最短发火期４２ｄ。
因工作面煤层倾向和走向坡度均较大，工作面推进进度缓慢，推采进度严格控制在不超过１．２ｍ／ｄ，尤其是工作面末采回撤期间，受地质条件及设备装备等因素影响，推进速度放慢、工作面放顶煤回收不彻底、采空区漏风，加之揭露中间巷等因素叠加，导致工作面末采回撤期间的“一通三防”工作压力较大，工作面在用风、瓦斯防治以及防灭火等面临着巨大挑战［１］。
大采高综采工作面煤壁片帮机理分析及预防措施
、
大 采高综 采 工作 面煤 壁 片帮 机理
基 于矿 山压力 的影 响 ，采 煤工 作 面 出现塌 落 的 情 况 就是 片帮 。煤 层 的节 理愈 发达 或者 是工 作 面 的
采高愈大， 就愈加容易 出现煤壁片帮的情况 ， 而坚硬 煤质 的工 作 面 与薄 煤 层 就不 容 易 出现 片帮 的情 况 。 由于大采高综采工作面的煤壁 比较高 ，煤壁 的支承 压力影响也会增大 ， 这导致煤体新型的节理 出现 ， 然
直接 顶 的 压缩 破 坏 与剪 切 破坏 ， 从 而在 煤 壁 上 转 移 了一部 分 的 支承 压 力 ，工 作 面来 压 非 常 得 明显 ， 这 容 易导 致 围岩 的裂 隙发 育 ， 这 不 利 于顶 板 岩 体 的可 靠性 ， 矿 山压 力 也会 使 大 采 高支 架 前 面 的煤 壁 形 成 裂 隙 发 育 的现 象 ，这 都 非 常 得 容 易 引起 煤 壁 的 片 帮， 从 而导致 工作 面 的机 道 冒顶 。
第２ ８卷
第 ２期
山西 煤炭 管理 干部 学 院学报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｃ ｏ ａ ｌ — — Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ａ ｄ ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｓ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ
Ｖ０ １ ． ２ ８ Ｎｏ ． ２
是挤压着 的 ， 具 备 良好 的受 力 状 态 ， 这 增 加 了煤 壁
非常得小 ， 所以不具备承载的能力 ， 在周期来压 出现
在老 顶 的过程 中 ， 在节 理最 发 育 的位置 ， 煤 壁就 会被 破坏 ， 在 支撑压 力 实现 相应 的值 之后 ， 煤 体 的破 坏程 度会 日益严重 ， 进 而导致 煤 壁片 帮的 出现 。 二、 大 采高 综 采工 作面 煤壁 片帮 的原 因
神东公司转正考试题库
神东公司转正考试题库文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-一、填空1.煤矿企业必须建立、健全各级安全生产责任制、职能机构安全生产责任制、岗位人员安全生产责任制。
2.煤矿企业必须建立入井检身制度和出入井人员清点制度。
3.煤矿企业应建立、健全安全目标管理制度、安全奖惩制度、安全技术措施审批制度、安全隐患排查制度、安全检查制度、安全办公会议制度。
4.煤矿企业所说的“三大规程”指煤矿安全规程、作业规程、操作规程。
5.“四不放过”原则是指事故原因没查清不放过,群众未受到教育不放过;整改措施未落实不放过、无防范措施不放过。
6.煤矿企业搞好安全生产，必须坚持的三并重的原则是管理、装备、和培训。
7.“三违”的内容是违章指挥、违章作业、违反劳动纪律。
8.煤炭生产应当依法在批准的开采范围内进行，不得超越批准的开采范围越界、越层开采。
9.从业人员有权对本单位安全生产工作中存在的问题提出批评、检举、控告；有权拒绝违章指挥和强令冒险作业。
10.开凿平硐、斜井和立井时，自井口到坚硬岩层之间的井巷必须砌碹，并向坚硬岩层内至少延深5m。
11.煤矿企业每年必须至少组织1次矿井救灾演习。
12.掘进巷道贯通前，综合机械化掘进巷道在相距50m前、其他巷道在相距20m前，必须停止一个工作面作业，做好调整通风系统的准备工作。
13.井下爆炸材料库的最大贮存量，不得超过该矿井3天的炸药需要量和10天的电雷管需要量。
14.“一炮三检”是指装药前、放炮前、放炮后分别检查风流中的瓦斯。
15.井下放炮，爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破警号，至少等 5 秒时间，方可放炮。
16.采用放炮的方法处理瞎跑时，必须在距瞎炮至少 0.3米处另打与瞎炮炮眼平行的新炮眼，重新装药放炮。
17.井上、下接触爆破材料的人员必须穿棉布或抗静电衣服。
18.煤矿供电的“三专”、“两闭锁”，其中三专指：专用变压器、专用开关、专用电缆；两闭锁是指：瓦斯电闭锁和风电闭锁。
22061综采工作面瓦斯防治安全技术措施
22061综采工作面瓦斯防治安全技术措施因22061综采工作面煤层较厚,综采机推进速度快等原因,造成工作面在推进时瓦斯浓度偏高,为防治瓦斯超限，保证安全生产，特制定该措施。
1、采煤一队采煤机司机在推进行走时，必须控制好采煤机行走速度1m/min，不得推采过快。
此项由李刚负责。
2、保证22061综采工作面进、回风巷断面不小于7㎡，切巷支架高度2—2.2m，保证有效通风断面。
此项由调度室负责协调安排。
3、加强22061回风巷溜煤眼管理，机电科负责要对22061回风巷溜煤眼和22061进风巷与专用回风巷两处的溜煤嘴进行改造，在溜煤嘴下端加装放煤嘴。
此项由王国卿负责。
掘进队使用溜煤眼时不得放空，不使用时必须对溜煤眼进行护盖（风筒布或皮带），防止溜煤眼漏风。
此项由王占标负责。
4、22061综采工作面必须坚持煤层注水，注水孔呈三花眼布置(上、下两排孔为交叉布置),间隔5m，每个孔深5m，注水压力4-8Mpa。
（布置图附后）此项由李刚负责。
5、22061回风绕巷及专回上段通风断面小，落底或扩修，保证回风系统通风断面不小于8㎡。
此项由张万松负责。
6、加强22061回风巷风门的管理，风门出现脱层、裂缝或变形时及时进行修理，防止风流短路，保证通风可靠。
此项由王市伟负责。
7、对下山皮带绕巷、22061进风绕巷进行封闭，此项由王市伟负责。
8、在轨道大巷构建调节风门，把21采区风量控制在
1000m3/min以内。
此项由王市伟负责。
9、加强对22061机电设备的防爆检查，杜绝电气失爆现象的发生。
此项由王国卿负责。
综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施
对产尘量较大的作业环节进பைடு நூலகம்密闭抽尘，避免粉尘外溢 。
04
工程实例分析
某矿综采面瓦斯涌出情况介绍
矿井概况
某矿位于我国某地，开采深度较 深，地质条件复杂，瓦斯含量较 高。
综采面情况
该矿综采面采用长壁采煤法，工 作面长度为150m，推进速度较 快，采煤机功率较大。
煤层中的断层、裂隙等构造也会影响 瓦斯的运移和涌出。
不同煤质的煤层，其瓦斯生成和涌出 规律也有所不同。
瓦斯涌出量与采煤工艺的关系
01
02
03
采用综采工艺时，由于采煤机割煤速 度快，暴露面积大，瓦斯涌出量也相 应增大。
采用放顶煤工艺时，由于顶煤破碎和 垮落，会释放大量瓦斯。
采煤工艺的不同，对煤体破坏程度和 暴露面积的影响也不同，从而影响瓦 斯涌出量。
瓦斯涌出规律及影响因素
瓦斯涌出规律
瓦斯涌出量随采煤工作面的推进而不断变化，通常表 现为周期性和非周期性变化。周期性变化表现为每个 循环或分段切割煤岩时大量瓦斯突然涌出，而非周期 性变化表现为采煤机割煤、爆破落煤或支架移架时瓦 斯涌出的变化。
影响因素
影响瓦斯涌出的因素很多，包括煤层赋存条件、地质 构造、开采深度、开采方法、通风系统、风流方向、 采空区封闭等。其中，开采深度和通风系统对瓦斯涌 出的影响最为显著。随着开采深度的增加，地应力增 大，煤层中的瓦斯压力也随之增大，导致瓦斯涌出量 增加。通风系统对瓦斯涌出的影响主要体现在风量分 配不均衡、通风设施不完善、漏风严重等方面。
综合防治措施实施及效果分析
综合防治措施
针对该矿综采面的瓦斯涌出情况，采取了增加通风量、 加强瓦斯抽放、开展瓦斯监测等综合防治措施。
采煤机牵引速度与瓦斯浓度的联动控制
面瓦 斯浓 度 为 ０．６％ 时 ，本 系统 就 可 以将 采 煤 机 的
速度 降为 ０，有效 地 控制 了瓦 斯 超 限 次数 。见 图 ２、
表 １
安装于采煤机上 ，实现采煤机数据、控制信息与顺槽 监控 箱 的双 向传输 ｌｌ Ｊ。
顺槽 监 控箱 由防爆 箱 、工控 机 、载 波模 块 、耦 合
将 浮 选 脱硫 所 得 槽 底产 品磨 至 不 同粒 度 ，进 行 不 同 磨 矿 粒 度 弱 磁 选 铁 试 验 ，磁 场 强 度 为 粗 选 １４３．３１ ｋＡ／ｍ，精 选 ９５．５４ ｋＡ／ｍ，试验 结果 见表 ９。
由表 ９试验 结果 可 以看 出 ：随着磨 矿细 度增 加 ， 精矿铁品位逐渐升高 ，精矿产率和回收率下降 ，当磨 矿粒 度 为 一３２５目 ８５％ 时 可 以获 得铁 品位 ６３．４１％ 的铁精矿 ，此时铁精矿 中的硫含量为 ０．５７％。由此 确定 的原 矿选 矿原 则 工艺 流程 见 图 １。 ３ 结 语
模块 、ＰＬＣ组件 、电源组件、显示模块 、键盘模块等组 成 。
崔 志 芳 （１９８４一 ），男 ，０４５０００ 山西 省 阳泉 市 。
０．１ ０．２ ０．３ ０．４ ０．５ ０．６ ＣＨ ／％
图 ２ 瓦 斯 浓 度 与 采 煤 机 速 度 关 系
（下 转 第 １５２页 ）
１３２
Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．５０ＤＥＲＮ Ｍ ＩＮＩＮＧ
总 第 ５３７期 ２０１４年 １月 第 １期
采煤机牵 引速 度与瓦斯浓度 的联 动控 制
崔 志 芳 袁 大 小
（山 西新 元煤 炭有 限责任公 司）
摘 要 阳煤 集 团新 元公 司和 采煤机 生产厂 家联 合 ，研 发 了瓦斯 浓度 与采 煤机 速 度 的联 动控 制 系统，通过在该矿 ３１０２０５综采工作面试验，实现 了采煤机 的牵引速度与瓦斯浓度的联动控制，采 煤机速 度会 随 着 瓦斯 浓度 的 变化 而 变化 ，确保 了采 煤机 安 全 高效 生产 。
综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施详细版
文件编号：GD/FS-6635（解决方案范本系列）综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施详细版A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing.编辑：_________________单位：_________________日期：_________________综采面瓦斯涌出规律的分析及综合防治措施详细版提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。
，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。
康家滩煤矿是神华集团神东公司所属的大型出口煤基地之一，位于山西省保德县境内，生产能力可达8Mt/a，一个综采面和三个连采面保产。
目前，88201综采面的生产能力为日产2.5万t左右，是典型的高产高效工作面。
瓦斯涌出具备如下的特点：煤层瓦斯含量不大，但由于综合机械化程度高，开采强度大，产量集中，采面生产过程中，瓦斯涌出量较大，经常造成下隅角和回风瓦斯超限。
因而，在88201综采面的回采过程中，我们对其瓦斯涌出规律及来源进行了研究，并有针对性地采取了各种防治措施，从而保证了88201工作面的安全回采。
1试验工作面概况88201综采工作面位于康家滩矿井田中北部的二采区，工作面走向长2830m，推进长度2667m，倾斜长240m，设计采高3.5m，密度1.47t/m³,可采储量3.2932Mt。
煤层原始瓦斯含量小于1.91m³/t（88202工作面瓦斯含量测值）。
综采工作面采煤机牵引速度与瓦斯涌出的关系
的瓦斯渗 透性 的系数 。
１３ 邻 近 层 瓦 斯 涌 出 ．
邻近层 瓦斯涌 出形式有 ： ①透过层 间岩层 涌出 ； ②经 天然裂缝 涌 出 ； 经 生产 性 裂 隙涌 出 。当 瓦斯 ③
经生产 性裂 隙涌 出为 主要 涌 出形 式 时 ， 决定 因素 其
初 始 １ ｍ ／ ｄ・ ； ． １ ８ ；
（） １ 测试 条件 。测试是在 一矿 戊。 ２ １０综采 ２２ 工 作面进行 的。工作 面 参数 及 设备 配 置为 ： 工作 面 平 均采 高 ３ ０ｍ， ． 工作 面长 １５ｍ， ５ 煤层倾 角 ８ ， 。 采煤 机 为 ＭＧ Ｙ ３ ０ ７ ０型 双 滚 筒 采 煤 机 ， 筒 直 径 Ｔ 一０ ／ ０ 滚 １ ６ｍ， 送 机 为 Ｓ Ｚ７ ４ ５ ０ ｎ型 ， 压 支 架 为 ． 输 Ｇ －６ ／ ０ Ｒ 液
落 煤 块 暴 露 时 间 （： 的 延 长 而 衰 减 ， 者 呈 现 以 下 ｔ） 两
函数关 系 ： ＝Ｇ ｏ （ Ｇ ＇ １＋ｔ） ／ ： 。其 中 ， Ｇ。为 采 落煤
块 的 初 始 瓦 斯 涌 出 强 度 ， （ ｍ ） 为 取 决 于 煤 ｍ ／ ｄ・ ；
２ ０～１０ ０ｍ ／ ｉ ０ ０ ｍｎ的情况下 ， 瓦斯超 限现象 时有发 生， 严重影 响 了综采 工 作 面 的安全 生 产 。为 了保证 综 采工作 面的高产 ， 同时保 证 瓦 斯浓 度在 安 全值 以 下， 对采煤机 的牵 引速 度 与瓦 斯 涌 出的关 系 进行 深
是开采 层与邻 近层 之 间距 的大小 。 间距越 大 ， 斯 瓦
１ 综 采 工作 面 瓦 斯涌 出的 基 本 规律
综 采工 作 面瓦 斯 主要来 自工 作 面 的煤 壁 、 落 采
综采工作面自动化技术
综采工作面自动化技术一、引言综采工作面自动化技术是指利用先进的信息技术和自动化设备，实现煤矿综采工作面的自动化操作和监控，提高生产效率、保障矿工安全的一种技术手段。
本文将详细介绍综采工作面自动化技术的定义、优势、关键技术以及应用案例。
二、定义综采工作面自动化技术是指将煤矿综采工作面的生产过程中的各个环节，通过自动化设备和信息技术进行控制和监控，实现矿工的安全、高效作业的技术手段。
三、优势1. 提高生产效率：综采工作面自动化技术能够实现矿工作业的智能化和自动化，减少人力投入，提高生产效率。
2. 保障矿工安全：通过自动化设备的应用，可以减少矿工在危（wei）险环境中的作业时间和频率，降低事故风险，保障矿工的安全。
3. 降低成本：自动化设备的应用能够减少人力成本和能源消耗，降低煤矿的生产成本。
四、关键技术1. 无人驾驶技术：通过激光雷达、摄像头等传感器，实现对采煤机、运输设备等设备的自动控制和导航，实现无人驾驶作业。
2. 数据采集与传输技术：通过传感器和网络技术，实现对综采工作面各个环节的数据采集和实时传输，为后续的数据分析和决策提供支持。
3. 人机交互技术：通过人机界面的设计和优化，实现矿工与自动化设备的交互操作，提高矿工的工作效率和操作便利性。
4. 数据分析与智能决策技术：通过对采集到的大数据进行分析和挖掘，实现对综采工作面生产过程的智能监控和决策支持。
五、应用案例1. 某煤矿综采工作面自动化改造项目该煤矿通过引入无人驾驶技术，实现了采煤机的自动控制和导航，减少了矿工的作业时间和频率，降低了矿工的事故风险。
同时，通过数据采集和传输技术，实现了对综采工作面各个环节的数据实时监控和分析，提高了煤矿的生产效率和安全性。
2. 某煤矿综采工作面智能化管理系统该煤矿引入了人机交互技术，设计了一套直观、易用的人机界面，使矿工能够方便地与自动化设备进行交互操作。
通过数据分析与智能决策技术，实现了对综采工作面生产过程的智能监控和决策支持，提高了生产效率和管理水平。
中国矿业大学采矿学辅修试题及答案整理
1、放顶煤采煤法分类及顶煤冒放性的影响因素一）、按厚煤层赋存条件和采放次数分类1、一次采全高放顶煤采煤法2、预采顶分层顶网下放顶煤3、倾斜分层放顶煤4、预采中分层放顶煤二）、按采煤工艺分：炮采放顶煤开采普采放顶煤开采综采放顶煤开采概括起来，影响顶煤冒放性的内部主要因素有开采深度、煤层的厚度和强度、煤层的夹矸层数和厚度、顶煤中节理裂隙的发育程度、直接顶岩性及厚度、基本顶岩性及厚度等煤层的硬度系数；煤层赋存深度；顶煤节理裂隙发育程度；夹石层指标；随采随冒直接顶对采空区充填程度；基本顶级别；采放高度比。
2、采煤方法发展方向采煤方法的发展：安全、高效、绿色是主要发展方向。
1）对近水平、缓倾斜、中斜煤层长壁式开采，关键是不断改善采煤工艺，出路在于提高机械化水平2）走向长壁采煤法技术简单、应用成熟，具有广泛适应性，是开采缓倾斜、中斜煤层的主要方法3）近水平、缓倾斜和中斜厚煤层在我国煤矿生产中占有比重大，合理开采这类煤层可以应用不同途径4）薄煤层工作面作业困难、复杂、安全性低，应提高机械自动化水平5）急倾斜煤层产量比重不大，但分布较广6）充填法是解决“三下（建筑物下、铁路下、水体下）”问题的根本途径7）利用连续采煤机为长壁综采工作面掘进回采巷道，形成房柱式与长壁工作面配合的采煤法，是充分发挥两者优势，高产高效的途径8）我国东部矿区面临深矿井和难开采煤层开采的问题，研究这类条件下的采煤工艺、矿压控制技术、热害治理技术及与之适应的装备、回采巷道布置等是采煤方法发展的重要分支3、准备方式改革及发展一、准备方式多样化主要采用采区式、盘区式和带区式准备，其产量比重分别约占65%、20%、15%，采区式仍然是我国煤矿主要的准备方式。
盘区式准备呈下降趋势，带区式准备发展潜力仍很大。
二、采区、盘区和带区大型化大型化的含义包括采区、盘区和带区尺寸增大，相应的储量增多，生产能力增大等几个方面。
随着采用新设备、新工艺和机械化程度的不断提高，生产更加集中，采煤工作面长度、采煤工作面连续推进长度、采区走向长度逐渐加大，采煤工作面单产水平和采区生产能力不断得到提高。
综采工作面大小面快速对接工艺的
大小面快速对接工艺的定义
定义
综采工作面大小面快速对接工艺是一种先进的采煤技术，主要涉及在综采工作面内，通过调整采煤机截割范围和 运输机长度，实现工作面与端头面的快速对接。
目的
提高煤炭开采效率，缩短工作面安装与拆卸时间，降低生产成本。
大小面快速对接工艺的重要性
提高开采效率
通过实现工作面与端头面的快速对接，可大幅缩短工 作面安装与拆卸时间，进而提高煤炭开采效率。
综采工作面的技术进步对于促进煤炭工业的技术创新和升 级具有关键作用。
综采工作面的历史与发展
综采工作面技术起源于20世纪50年代，经过多年的发展，已经成为煤炭工业的主 流开采方式。
随着科技的不断进步，综采工作面的技术和装备水平也不断提高，对于煤炭工业 的发展具有重要推动作用。
02 综采工作面大小 面快速对接工艺 介绍
随着科学技术的不断进步和创新，综采工作面大小面快速 对接工艺将会得到进一步的改进和完善，以适应更加复杂 多变的地质条件和生产需求。
未来，综采工作面大小面快速对接工艺将与自动化、智能 化技术更加紧密地结合，实现工作面的远程控制和自动化 操作，提高煤炭开采的效率和安全性。
THANKS
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适用于现代化矿井
综采工作面大小面快速对接工艺可提高矿井的现代化程度，适用于 追求高效、安全、智能的现代化矿井。
03 综采工作面大小 面快速对接工艺 流程
前期准备
01
02
03
勘察现场
对综采工作面的地质、水 文条件进行详细勘察，了 解工作面的基本情况。
制定方案
根据现场勘察结果，制定 详细的对接方案，包括对 接时间、对接方法、安全 措施等。
括液压支架的移位、采煤机的安装等。
采矿学问题与解答
井田划分的原则：1.要充分利用自然条件划分井田2.要有与矿区开发强度相适应的矿井数目和井田范围3.照顾全局4.为矿井发展留有余地5.直（折)线原则6.安全经济条件效果好井田划分的方法：1.按地质构造划分2.按煤层赋予形态划分3.按煤质、煤种分布规律划分4.按伴生有益矿产富集带或其他开采技术条件划分5.按地形地物界线划分6.人为境界划分法井底车场的形式：环形车场折返车场立井立式、斜式、卧式梭式、尽头式斜井立式、卧式折返式、甩车场立井开拓：是利用垂直巷道作为主、副井的一类开拓方式。
优点：不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制。
在采深相同的条件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，对辅助提升特别有利，井筒通风断面大，可满足高瓦斯矿井，煤与瓦斯突出矿井需风量的要求，且阻力小，对深井开拓更为有利；当表土层为富含水的冲积层或流沙层，立井井筒比斜井容易施工，对地质构造和煤层产状均特别复杂的井田，能兼顾井田浅部和深部不同产状的煤层。
缺点：井筒施工技术复杂，需用设备多，要求有较高的技术水平，井筒装备复杂，掘进速度慢，基本建设投资大。
适用条件：地址条件不是适用平硐或斜井开拓时，可以考虑用立井开拓。
对于煤层赋存较深或冲积层厚、水文地质情况比较复杂或多水平开采急斜煤层的矿井，一般应采用立井开拓。
倾斜长度大的井田，采用立井多水平开拓有利。
斜井开拓：利用倾斜巷道作为主要井筒的一类开拓方式。
优点：与立井开拓相比井筒施工工艺，施工设备与工序比较简单，掘进速度快，井筒施工单价低，初期投资少；地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单，井筒延深施工方便，对生产干扰少，不易受底板含水层的威胁；主提升胶带化有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要；斜井井筒可做安全出口，井下一旦发生透水事故等，人员可迅速从井筒撤离。
缺点：斜井井筒长，辅助提升能力少，提升深度有限；通风路线长、阻力大，管线长度大；斜井井筒通过富含水层，流砂层施工技术复杂。
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煤 炭 学 报
2015 年第 40 卷
随着我国煤矿开采深度的增加,煤与瓦斯突出灾 害日益严重。 根据现行《防治煤与瓦斯突出规定》 [1] 的要求,煤层群赋存区域的瓦斯治理优先采用保护层 开采技术,但保护层回采后覆岩的移动带来采动裂隙 由下而上逐步扩展延伸,最终在上覆岩内形成“ 采动 裂隙椭抛带” [2] 。 采动裂隙的扩展、连通构成了瓦斯 流动通道,极大的改善了煤岩层的渗透性,致使上下 邻近层的卸压瓦斯涌入回采空间,给工作面的安全生 产带来极大威胁。 因此,如何保证保护层工作面的回 采安全是保护层开采技术的瓶颈和核心,尤其对于瓦 斯涌出量主要来自于邻近层的近距离煤层群首采工 作面[3-5] 。 为此,《 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》 [6] 将 瓦斯抽采率作为瓦斯涌出主要来源于邻近层的采煤 工作面瓦斯抽采效果的评判指标。 多年的实践发现, 顶板走向高位钻孔(以下简称高位钻孔) 因其工艺简 单、适用范围广、抽采纯量大、施工成本低等优点,目 前已成为拦截上邻近层卸压瓦斯涌出、防止回采工作 面上隅角瓦斯超限的最有效、最常用的卸压瓦斯治理 技术之一[4,7] 。 相关的研究发现[8-13] ,采动裂隙椭抛 带不同区域的瓦斯浓度差异较大,要提高工作面的瓦 斯抽采率,就要求瓦斯抽采工程与采动卸压形成的优 势瓦斯通道紧密配合,通过人工诱导有效控制卸压瓦 斯流向,实现卸压瓦斯的高效抽采。
近年来,国内外许多学者围绕采后岩层移动变化 特征及最终形态开展了大量研究[14-20] ,发现采度密切相关,与开采层的采高、工作面 宽度和长度直接相关,而瓦斯通道的扩展与工作面推 进速度紧密相关,推进速度越快,裂隙扩展的时间越 短,瓦斯通道的维持时间也越短[21] 。 但目前回采工 作面的推进速度对瓦斯通道时空分布特征的影响研
本文将以采动椭抛带理论为基础,以淮北矿区祁 南矿为工程背景,研究不同推进速度条件下上覆岩瓦 斯通道的时空分布特征及其对卸压瓦斯流动的控制 与影响,并开展高位钻孔卸压瓦斯抽采现场试验,为 工作面回采推进速度改变后卸压瓦斯抽采技术的优 化设计提供思路。
1 采动瓦斯通道时空分布特征
1． 1 采动优势瓦斯通道的时空形态理论模型 随着工作面的推进,上覆岩中导水裂隙带( 裂隙
Guidance and control effect of drawing speed on excellent gas channel at fully mechanized longwall face
LIU Hong-yong1,2,3,4, ,CHENG Yuan-ping1,2,3 ,ZHOU Hong-xing1,2,3 ,WANG Wei1,2,3 ,ZHANG Hao1,2,3
摘 要:基于采动裂隙椭抛带理论,确定了采动优势瓦斯通道带的上、下边界,构建了采动优势瓦斯 通道带的时空形态理论模型。 以淮北祁南矿 34下 采区为原型,开展了上覆岩采动瓦斯通道扩展数 值仿真研究,发现优势瓦斯通道在上覆岩的空间位置随推进速度的增加而降低,发育高度、宽度和 范围随推进速度的增加而减小等特征。 以此为依据,对综采工作面推进速度加快后的高位钻孔参 数进行了相应调整,并在祁南矿 34下 2 工作面开展了卸压瓦斯抽采人工导流试验,现场试验结果验 证了高位钻孔参数依据推进速度而进行的优化是合理的,从而也验证了本文提出的推进速度对优 势瓦斯通道的诱导与控制规律是正确的。 关键词:上覆采动煤岩体;优势瓦斯通道;推进速度;高位钻孔;人工导流 中图分类号:TD712 文献标志码:A 文章编号:0253-9993(2015)04-0809-07
第 40 卷第 4 期 2015 年 4 月
煤 炭 学 报 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY
Vol. 40 No. 4 Apr. 2015
刘洪永,程远平,周红星,等. 综采长壁工作面推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制作用[ J] . 煤炭学报,2015,40(4) :809-815. doi:10. 13225 / j. cnki. jccs. 2014. 3014 Liu Hongyong,Cheng Yuanping,Zhou Hongxing,et al. Guidance and control effect of drawing speed on excellent gas channel at fully mechanized longwall face[ J] . Journal of China Coal Society,2015,40(4) :809-815. doi:10. 13225 / j. cnki. jccs. 2014. 3014
ìæx è
-
b 2
ö2 ø
+
y2
= - z - h1
æ b ö2
æaö2
h1 c1
( 外椭抛面)
è2 ø
è2 ø
í æx è
-b
+ A1 - A2 ö 2 2ø
+
æ yè
b a
æb - A1 - A2 ö 2
æb
è2 ø
a
b2 - ( A1 - A2 )2 + B1 - B2 - aö 2
2
带与垮落带之和) 穿层破断裂隙与离层裂隙沟通,形 成瓦斯通道,其边界在空间上形成类似椭圆抛物线 面,成为外椭抛面;位于采空区中部的采动裂隙受上 覆岩应力的恢复而逐渐被压实,瓦斯通道闭塞,瓦斯 抽采质量较差,其边界在空间上也近似椭圆抛物线, 称为内椭抛面。 此时内外椭抛面之间形成的瓦斯通 道带,称为采动裂隙椭抛带[22-23] ( 图 1 ) 。 采动裂隙 椭抛带内裂隙与离层沟通最为充分、通道开度也处于 最大状态,是瓦斯流动的优势通道带( 以下简称优势 通道带) ,其控制方程为
优势通道带宽度,m; B1 和 B2 分别为进风巷、回风巷 优势通道带宽度,m; c1 和 c2 分别为外、内椭抛面所包 围下的岩层破断碎胀系数; h1 为 n 天后裂隙带最大 高度,即外椭抛面的高度,m; h2 为 n 天后覆岩压实带
Abstract:Based on the elliptic paraboloid zone theory of mining fissure,a theoretical model was established,which means that the temporal and spatial form of excellent mining gas channel was corresponding to the advancing distance of working face,and the upper and lower boundary of excellent gas channel was determined in this study. Based on the geological conditions of Qinan Coal Mine of Huaibei,this study investigated the expanding rule of mining gas channel by UDEC as well as the control action of the channel acting on the pressure relief flow under the condition of coal seam group using field test. The numerical calculations show that the typical location,height and width of excellent mining gas channel are lower with the higher drawing speed. According to the numerical calculations,the design parameters of high drilling was optimized with the higher drawing speed for the field test in 34low2 working face,which verifies the feasibility of parameters optimization for high drilling,and also confirms the guidance and control effect of drawing speed on excellent gas channel proposed in this study. Key words:remote mining overlying strata;excellent mining gas channel;drawing speed;high level borehole;artificial diversion
ø
b2 - ( A1 - A2 )2 - B1 - B2 ö 2
= - z - h2 (内椭抛面) h2 c2
(1)
î
è
2
ø
式中, a 为工作面长度,m; b 为工作面 n 天累积推进
n
距离, b = ∑viti,m;v 为工作面推进速度,m / d; t 为
时间,d; A1 和 A2 分别为开切眼、工作面上方采空区
(1. National Engineering Research Center for Coal Gas Control,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,China;2. Faculty of Safety Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,China;3. Key Laboratory of Gas and Fire Control for Coal Mine,China University of Mining & Technology,Xuzhou 221116,China;4. Post-doctoral Scientific Research Station,Shanxi Coking Coal Group Co. ,Ltd. ,Taiyuan 030022,China)