低透氣性煤層群保護層開采卸壓瓦斯綜合治理技術(shù).pdf

1、目前我國大多數(shù)礦井屬于高瓦斯礦井。隨著煤炭開采深度和產(chǎn)量的不斷增加，煤層瓦斯含量也隨之增大，突出危險性增加，嚴重影響和制約著井下職工的人生安全和礦井的安全生產(chǎn)。而且大部分礦井的煤層具有透氣性低，煤層瓦斯含量大和圍巖壓力高等特點，高瓦斯礦井瓦斯抽采效果不理想，不能徹底排除瓦斯事故的隱患。通過不斷的實踐得出，煤層開采會引起周圍巖層變形移動，煤層的透氣性會增大數(shù)十倍甚至數(shù)百倍，圍巖產(chǎn)生的大量裂隙為瓦斯運移和抽采提供了有利的條件。因而，在煤層群

2、開采條件下，利用下保護層開采的采動效應(yīng)來提高卸壓煤層的透氣性，同時對卸壓煤層進行瓦斯抽放，這是目前實現(xiàn)區(qū)域性預(yù)防煤與瓦斯突出和低透氣性煤層瓦斯治理最簡單、最有效和最經(jīng)濟的措施。
　　本文首先闡述了保護層開采卸壓的基本理論，證明了保護層開采后造成覆巖層膨脹移動變形，形成大量的裂隙，產(chǎn)生卸壓增透效應(yīng)，為瓦斯解析-擴散-滲流提供了良好通道，形成瓦斯富集區(qū)。并提出保護層開采的同時對被保護層進行卸壓抽放的煤與瓦斯共采的新理論。其次，文章根據(jù)

3、長平礦四盤區(qū)的基本情況，利用FLAC-2D數(shù)值模擬軟件，模擬8＃煤開采后上覆巖層移動變形規(guī)律和應(yīng)力變化規(guī)律及3＃煤的膨脹變形效果，從煤層透氣性、煤層頂?shù)装逑鄬ψ冃我?guī)律以及應(yīng)力變化等因素來測評保護層開采的效果。然后，文章根據(jù)模擬分析的結(jié)果和現(xiàn)場數(shù)據(jù)制定了保護層開采卸壓瓦斯抽放的六種方案，并結(jié)合優(yōu)缺點確定了底抽巷布置普通鉆機抽采卸壓瓦斯方案、本煤層普通鉆機抽采鉆孔布置方案和8＃煤層采空區(qū)埋管抽放瓦斯方案。文章最后通過對底抽巷抽采瓦斯方案的參