顶板瓦斯抽采巷布置位置智能预测方法 被引量：4

1

作者 郭世斌 胡国忠 +3 位作者 朱家锌 许家林 秦伟 杨南 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期203-213,共11页

顶板瓦斯抽采巷因具有大流量和连续抽采的优点,被广泛用于高瓦斯或突出矿井回采工作面瓦斯治理。如何确定合理的顶板巷布置位置,以高效抽采采空区卸压瓦斯,是保障工作面瓦斯治理效果的关键。为此,在深入分析顶板瓦斯抽采巷布置原则及其... 顶板瓦斯抽采巷因具有大流量和连续抽采的优点,被广泛用于高瓦斯或突出矿井回采工作面瓦斯治理。如何确定合理的顶板巷布置位置,以高效抽采采空区卸压瓦斯,是保障工作面瓦斯治理效果的关键。为此,在深入分析顶板瓦斯抽采巷布置原则及其布置位置影响因素的基础上,提出了一种基于GA–BP神经网络模型的顶板瓦斯抽采巷布置位置智能预测方法;采用灰色关联分析法确定了GA–BP神经网络模型的预测指标,并设计开发了顶板瓦斯抽采巷布置位置智能预测系统。研究结果表明:①工作面的采厚、埋深、覆岩结构、煤层倾角、倾向长度等5个物理指标是顶板瓦斯抽采巷布置位置的主控因素,且其权重值排序由大到小依次为采厚、埋深、覆岩结构、煤层倾角、倾向长度。②随着遗传代数的增加,GA–BP神经网络适应度不断减小,且当遗传代数为60时其适应度变化基本稳定,表明GA–BP神经网络初始权重和偏置效果较好。③在当前训练样本数据集的前提下,基于GA–BP神经网络模型的顶板瓦斯抽采巷布置位置的预测结果与实际工况值的相对误差仅为0.43%~11.27%,在可接受的范围内。该研究可为顶板瓦斯抽采巷精准设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 顶板瓦斯抽采巷 巷道布置 遗传算法 智能预测

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高位瓦斯抽采巷位置的确定及参数设计模拟研究 被引量：6

2

作者 朱红青 李峰 +2 位作者 张悦 高如乐 潘凤龙 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第5期72-75,78,共5页

为解决常村煤矿工作面巷道采用"两进两回"设计,煤损失量大,瓦斯抽采效率低问题,利用FLAC3D模拟回采过程中上覆岩层破坏规律,确定了距3号煤层顶板31 m处的K8岩层为关键层,采用UDEC模拟回采过程中上覆岩层裂隙发育及分布规律,... 为解决常村煤矿工作面巷道采用"两进两回"设计,煤损失量大,瓦斯抽采效率低问题,利用FLAC3D模拟回采过程中上覆岩层破坏规律,确定了距3号煤层顶板31 m处的K8岩层为关键层,采用UDEC模拟回采过程中上覆岩层裂隙发育及分布规律,得到工作面走向方向裂隙发育区域为距开切眼后方5～48 m;竖直方向裂隙发育区域垂高距煤层顶板21～31 m;开切眼上方采空区断裂带宽度约为40 m,工作面上方断裂带宽度约为48 m;巷帮两侧裂隙发育区域宽度略小于40 m。根据现场对2103工作面邻近S-39工作面裂隙带测试结果,表明上覆岩层裂隙发育带位于煤层顶板36m范围内,与数值模拟结果比较吻合。根据数值模拟与现场测试结果,设计了2103工作面高位瓦斯抽采巷参数:水平层位距回风巷30～45 m,竖直层位距煤层顶板约27m。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 裂隙发育规律 高位瓦斯抽采巷 冒落带

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底板抽采巷瓦斯抽采效果评价 被引量：9

3

作者 孙福龙 王魁军 梁忠秋 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第S1期105-106,共2页

为了保障有突出危险煤层煤巷的掘进安全,以平沟煤矿16106底板抽采巷为研究对象,对残余瓦斯压力p、钻屑瓦斯解吸指标Δh2和钻孔瓦斯涌出初速度q等指标进行预抽效果综合检验。研究表明:底板抽采巷抽采条带区域防突技术,对于平沟煤矿低透... 为了保障有突出危险煤层煤巷的掘进安全,以平沟煤矿16106底板抽采巷为研究对象,对残余瓦斯压力p、钻屑瓦斯解吸指标Δh2和钻孔瓦斯涌出初速度q等指标进行预抽效果综合检验。研究表明:底板抽采巷抽采条带区域防突技术,对于平沟煤矿低透气性、高瓦斯含量、高瓦斯压力的煤层具有切实可行性,消除了煤层的突出危险。 展开更多

关键词 底板抽采巷 瓦斯抽采 防突措施 残余瓦斯压力 钻屑瓦斯解吸指标 钻孔瓦斯涌出初速度

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煤与瓦斯突出矿井底板运输巷兼作瓦斯抽采巷设计研究 被引量：2

4

作者 沈龙 《煤炭工程》 北大核心 2016年第2期11-13,共3页

通过对富邦煤矿煤层赋存条件、瓦斯涌出规律进行分析,采取了优先开采保护层及底板穿层预抽煤层瓦斯的区域综合防突措施,提出了底板运输巷兼作瓦斯抽采巷的采区布置方式,并对底板穿层钻孔及钻场进行了设计,对今后近距离煤层群的煤与瓦斯... 通过对富邦煤矿煤层赋存条件、瓦斯涌出规律进行分析,采取了优先开采保护层及底板穿层预抽煤层瓦斯的区域综合防突措施,提出了底板运输巷兼作瓦斯抽采巷的采区布置方式,并对底板穿层钻孔及钻场进行了设计,对今后近距离煤层群的煤与瓦斯突出矿井设计具有参考意义。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 近距离煤层群 底板运输巷 瓦斯抽采巷 底板穿层抽采

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突出煤层群矿井保护层和抽采巷层位优化分析 被引量：6

5

作者 李锋 《中国煤炭》 2019年第2期118-121,共4页

为了优化新田煤矿近距离突出煤层群首采层和瓦斯抽采巷层位,基于新田煤矿已有地质资料,结合新田煤矿瓦斯治理技术,探讨了瓦斯抽采巷布置在1~#～12~#煤层之间不同方案的可行性;提出了4~#煤层、9~#煤层和10~#煤层软岩3种首采层方案,结合... 为了优化新田煤矿近距离突出煤层群首采层和瓦斯抽采巷层位,基于新田煤矿已有地质资料,结合新田煤矿瓦斯治理技术,探讨了瓦斯抽采巷布置在1~#～12~#煤层之间不同方案的可行性;提出了4~#煤层、9~#煤层和10~#煤层软岩3种首采层方案,结合现有的开采水平,对比分析了3种方案的优缺点,确定了瓦斯抽采巷沿10~#煤层施工,对9~#煤层进行区域瓦斯治理,将9~#煤层作为首采层。 展开更多

关键词 突出煤层群 首采层 抽采巷 保护层开采 瓦斯治理

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突出煤层综放工作面高位抽采巷抽采瓦斯应用研究 被引量：1

6

作者 马乐辉 李锋 王雨生 《中国煤炭》 2019年第7期68-71,110,共5页

为了解决九里山矿突出煤层综放工作面上隅角瓦斯问题,提出了突出煤层高位抽采巷瓦斯抽采解决方案,通过理论分析采空区“三带”和“O”型圈,结合15081工作面顶板岩层情况,确定了高位抽采巷层位,研究了高位抽采巷防火花新型支护方法和自... 为了解决九里山矿突出煤层综放工作面上隅角瓦斯问题,提出了突出煤层高位抽采巷瓦斯抽采解决方案,通过理论分析采空区“三带”和“O”型圈,结合15081工作面顶板岩层情况,确定了高位抽采巷层位,研究了高位抽采巷防火花新型支护方法和自动防漏气密闭墙,并统计分析了工作面瓦斯涌出量变化,考察了高位抽采巷瓦斯抽采效果.结果表明:15081工作面高位抽采巷最佳层位为距煤层25m,高位抽采巷抽采稳定后平均瓦斯抽采纯量达2 6m3/min,工作面瓦斯涌出量降低了29 3%. 展开更多

关键词 综放工作面 高位抽采巷 采空区瓦斯 瓦斯涌出量 层位优选

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高瓦斯易自燃工作面高抽巷瓦斯抽采与采空区遗煤自燃相互影响研究 被引量：25

7

作者 肖峻峰 樊世星 +1 位作者 卢平 余陶 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期20-26,共7页

为了实现瓦斯与煤自燃两大灾害的联合防治,首先对布置高抽巷条件下瓦斯与遗煤自燃多因素相互影响关系进行了理论分析和归纳总结。结合淮南潘二煤矿11223高瓦斯易自燃工作面,建立了带有高抽巷的物理模型,利用UDF编译了本煤层与邻近层瓦... 为了实现瓦斯与煤自燃两大灾害的联合防治,首先对布置高抽巷条件下瓦斯与遗煤自燃多因素相互影响关系进行了理论分析和归纳总结。结合淮南潘二煤矿11223高瓦斯易自燃工作面,建立了带有高抽巷的物理模型,利用UDF编译了本煤层与邻近层瓦斯涌出源项、采空区三维孔隙率和低温条件下煤氧化反应氧气消耗速率。在此基础上,分析了高抽巷布置参数和抽采参数以及工作面风量对高抽巷瓦斯抽采效果和采空区自燃带分布相互影响的规律。结果表明,当工作面风量为2 000 m^3/min,高抽巷布置在顶板上方40 m时,高抽巷瓦斯抽采浓度和纯量分别达32.3%和29.07 m^3/min,占总瓦斯涌出量的69.71%,同时能满足实际防火的要求。研究结果可为类似条件下高抽巷最佳施工与抽采参数提供借鉴。 展开更多

关键词 高瓦斯易自燃工作面 高抽巷瓦斯抽采 遗煤自燃 数值模拟

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大佛寺煤矿41104综采工作面瓦斯抽采技术综合应用与研究 被引量：4

8

作者 刘宁川 王福军 +2 位作者 张亚潮 代华明 李建华 《中国煤炭》 北大核心 2014年第5期118-121,共4页

通过采用采面上隅角抽采、采前预抽、采空区卸压抽采、高位抽采巷抽采、掘进预抽、下分层拦截预抽、区域预抽等抽采方法对大佛寺煤矿41104工作面瓦斯进行了综合治理,建立了一套适合于大佛寺煤矿煤层赋存条件及开采条件的瓦斯治理技术。

关键词 上隅角抽采 采前预抽 采空区卸压抽采 高位抽采巷抽采 掘进预抽 下分层拦截预抽 区域预抽 抽采效果

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高瓦斯突出矿井综采工作面瓦斯综合防治技术 被引量：18

9

作者 杨彦群 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第6期44-45,50,共3页

为了控制高瓦斯突出矿井屯兰矿18205综采工作面的瓦斯,以Y型通风系统为基础,底板瓦斯抽采巷瓦斯抽采为主体,配以本煤层顺层瓦斯抽采、上邻近层瓦斯抽采和沿空留巷隔离墙埋管瓦斯抽采等方法进行现场试验。采用上述治理措施后瓦斯抽采率达... 为了控制高瓦斯突出矿井屯兰矿18205综采工作面的瓦斯,以Y型通风系统为基础,底板瓦斯抽采巷瓦斯抽采为主体,配以本煤层顺层瓦斯抽采、上邻近层瓦斯抽采和沿空留巷隔离墙埋管瓦斯抽采等方法进行现场试验。采用上述治理措施后瓦斯抽采率达70%以上,工作面风排瓦斯量仅为5.93 m3/min,相对瓦斯涌出量4.51 m3/t,分别下降76.4%和70.7%,矿井瓦斯治理能力得到了总体提升。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 综采工作面 瓦斯抽采 Y型通风 底板瓦斯抽采巷

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近距离高瓦斯突出煤层群首采工作面区域防突技术应用与分析 被引量：8

10

作者 李晓华 戚新红 +1 位作者 韩真理 李臣武 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第12期155-160,共6页

为了解决近距离高瓦斯突出煤层首采工作面煤与瓦斯突出的问题,在对目前松河矿井首采工作面煤层及瓦斯赋存分析的基础上,确定对首采工作面采用穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯的区域防突措施,并采用残余瓦斯压力法和钻屑指标法分别对预抽... 为了解决近距离高瓦斯突出煤层首采工作面煤与瓦斯突出的问题,在对目前松河矿井首采工作面煤层及瓦斯赋存分析的基础上,确定对首采工作面采用穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯的区域防突措施,并采用残余瓦斯压力法和钻屑指标法分别对预抽效果进行了检验和验证,结果表明预抽效果检验消突率为100%,区域验证消突率在98.7%以上,区域防突技术应用效果较好,保证了松河矿井首采工作面的安全快速的掘进和矿井的提前达产。 展开更多

关键词 穿层钻孔 突出煤层 专用抽采巷

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地面L型钻孔在大采高综放工作面瓦斯治理工作中的探索 被引量：7

11

作者 李杰 孙珍平 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期64-68,共5页

通过对目前瓦斯治理方法的对比,结合煤层瓦斯赋存与流动理论、回采工作面矿山压力规律及采场覆岩移动规律、采空区"O"型圈等理论,提出利用地面L型钻孔抽采煤层顶板裂隙带瓦斯的方法,用于缓解低位采空区抽采巷抽采负担,消除安... 通过对目前瓦斯治理方法的对比,结合煤层瓦斯赋存与流动理论、回采工作面矿山压力规律及采场覆岩移动规律、采空区"O"型圈等理论,提出利用地面L型钻孔抽采煤层顶板裂隙带瓦斯的方法,用于缓解低位采空区抽采巷抽采负担,消除安全隐患。实践表明:地面L型钻孔使低位采空区抽采巷平均浓度由4.43%降低到3.37%,降低了24%,治理效果明显,该方法能为大采高综放工作面瓦斯治理工作提供新的思路。 展开更多

关键词 大采高综放工作面 低位采空区抽采巷 地面L型钻孔 瓦斯治理

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煤与瓦斯突出矿井回采工作面避难硐室布置分析 被引量：7

12

作者 杨开发 《煤炭工程》 北大核心 2014年第6期10-11,15,共3页

通过对煤与瓦斯突出矿井回采工作面现有避难硐室布置形式的分析,结合回采工作面巷道的掘进和工作面回采,提出了将回采工作面的避难硐室布置在瓦斯抽采巷道与工作面巷道之间,避难硐室安全入口和安全逃生出口分别布置在工作面巷道和瓦斯... 通过对煤与瓦斯突出矿井回采工作面现有避难硐室布置形式的分析,结合回采工作面巷道的掘进和工作面回采,提出了将回采工作面的避难硐室布置在瓦斯抽采巷道与工作面巷道之间,避难硐室安全入口和安全逃生出口分别布置在工作面巷道和瓦斯抽采巷上,使用时更易与灾区环境隔离,增加了井下回采工作面采掘人员遇险紧急逃生系统,更有利于保障遇险矿工生命安全和井下应急救援。 展开更多

关键词 回采工作面避难硐室 紧急避险系统 井下应急逃生系统 瓦斯抽采巷

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五阳煤矿7607综采工作面综合灭火措施 被引量：2

13

作者 张志晶 孟龙川 杜珮颖 《中国煤炭》 2020年第3期51-57,共7页

对五阳煤矿7607综采工作面火势进行了分析,计算出7607工作面火势的燃煤当量,从而制定火区的救灾方案。详细介绍了如何进行火区封闭及惰化,包括从地表施工钻孔注水、注氮,高抽巷抽采系统和封闭窒息等多重防灭火技术,结果表明,该综采工作... 对五阳煤矿7607综采工作面火势进行了分析,计算出7607工作面火势的燃煤当量,从而制定火区的救灾方案。详细介绍了如何进行火区封闭及惰化,包括从地表施工钻孔注水、注氮,高抽巷抽采系统和封闭窒息等多重防灭火技术,结果表明,该综采工作面的灭火措施效果良好。 展开更多

关键词 综采面 高抽巷抽采系统 钻孔注水 注氮 封闭窒息

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基于响应曲面法的遗煤自燃分析与研究 被引量：5

14

作者 周西华 曾晓坤 +2 位作者 白刚 令狐建设 唐小煜 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期34-39,共6页

为研究高瓦斯易自燃煤层不同供风量、高抽巷抽采流量、低抽巷抽采流量3因素对采空区自燃“三带”分布影响规律,选取阳煤五矿8406工作面为研究对象,在数值模拟研究基础上,采用Design Expert软件进行Box-Behnken试验设计,构建采空区氧化... 为研究高瓦斯易自燃煤层不同供风量、高抽巷抽采流量、低抽巷抽采流量3因素对采空区自燃“三带”分布影响规律,选取阳煤五矿8406工作面为研究对象,在数值模拟研究基础上,采用Design Expert软件进行Box-Behnken试验设计,构建采空区氧化升温带宽度在3因素、3水平条件下的二次回归响应曲面模型,并对不同条件下采空区氧化升温带宽度进行预测与分析。结果表明:二次回归方程P值为0.0016,预测模型显著,模型的失拟项为0.6063,不显著,回归方程具有统计学意义;当供风量为1500~2000 m^3/min,低抽流量为450~650 m^3/min,高抽流量为100~200 m^3/min时,对氧化升温带宽度一次项重要度排序为C(高抽巷抽采流量)>A(供风量)>B(低抽巷抽采流量),二次项重要度排序为AC(供风量和高抽巷抽采流量)>AB(供风量和低抽巷抽采流量)>BC(低抽巷抽采流量和高抽巷抽采流量),且AB,AC,BC之间均无交互作用。 展开更多

关键词 供风量 低位抽采巷 高位抽采巷 抽采流量 遗煤自燃

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大倾角特厚煤层综放面瓦斯治理技术 被引量：1

15

作者 池佃益 王金光 +3 位作者 贺冲冲 宋宝华 黄肖 杨亚峰 《中国矿业》 北大核心 2015年第6期85-89,共5页

本文以赵各庄矿3237西上面为研究对象,根据3237西上面的地质条件及开采工艺,分析3237西上面的瓦斯来源,探讨该面瓦斯易于积聚的原因,在本煤层预抽不理想的情况下,提出对角引巷抽采、顶板走向高抽巷抽采技术,其中对角引巷抽采起到了类似... 本文以赵各庄矿3237西上面为研究对象,根据3237西上面的地质条件及开采工艺,分析3237西上面的瓦斯来源,探讨该面瓦斯易于积聚的原因,在本煤层预抽不理想的情况下,提出对角引巷抽采、顶板走向高抽巷抽采技术,其中对角引巷抽采起到了类似Y型通风系统的效果。瓦斯治理技术实施后,综放面所需风量由最高的1500m3/min降低到990m3/min左右,回风巷瓦斯浓度不超过0.4%,为大倾角特厚煤层条件下综放面的安全高效开采提供了方法。 展开更多

关键词 大倾角 特厚煤层 对角引巷抽采 高抽巷

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