西山矿区近距离煤层防灭火技术研究下载

weixin_39820835 2020-10-02 10:30:59

内因火灾是矿井火灾的主要形式,通过对近距离煤层开采时自然发火防治的研究,提出了系统的防治措施和手段,为近距离煤层安全开采提供了理论和现实依据。西铭矿通过在49409采煤面采取综合治理措施,掌握了近距离煤层自然发火的科学规律,得出了表征煤自燃过程中与火灾相关的参数指标,做到了对自然发火的早期预测预报。
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内因火灾是矿井火灾的主要形式,通过对近距离煤层开采时自然发火防治的研究,提出了系统的防治措施和手段,为近距离煤层安全开采提供了理论和现实依据。西铭矿通过在49409采煤面采取综合治理措施,掌握了近距离煤层自然发火的科学规律,得出了表征煤自燃过程中与火灾相关的参数指标,做到了对自然发火的早期预测预报。

选择太原西山矿区山西组2#煤和太原组8#煤为研究对象,对矿区瓦斯赋存特征进行了研究。研究表明,主要煤层对瓦斯的吸附能力强,瓦斯压力、瓦斯含量普遍较高,同一矿区太原组8#煤的瓦斯含量高于山西组2#煤,并随埋深增大而增高。煤层瓦斯含量与煤层的煤化程度,包括煤层埋深、围岩条件及透气性等煤层赋存条件、地质构造、水文地质条件密切相关。

为提高近距离煤层采煤面瓦斯涌出量受邻近层影响程度的预测准确性,以西山矿区西铭矿48402工作面为例,通过对地应力、瓦斯分布、瓦斯含量、瓦斯抽采等方面的分析研究,根据该面相关实测参数,得出了影响瓦斯涌出量的因素主要是三个方面,即:顶底板应力变化引起的煤层瓦斯涌出量的变化、采空区内平均瓦斯含量随着距工作面距离增大而减小、采空区内瓦斯分布的状况对工作面瓦斯涌出量具有直接的影响。确定了今后开采8#煤层时,除对本煤层进行抽采外,还要对上邻近层施工高位孔,对下邻近层9#煤层施工底抽钻场的办法,为今后瓦斯综合治理提供了科学依据。

基于晋城、阳泉、西山、离柳四大国家煤炭规划矿区煤田基础数据、试井数据等对比,评价了煤层气的主要储层物性。研究结果显示:晋城和离柳矿区煤层气较为富集,渗透性较好,阳泉矿区和西山矿区煤层含气量较低,渗透性较差。储层压力统计结果显示,晋城、阳泉、西山矿区储层一般欠压,离柳矿区储层压力状态为正常,同时各矿区多煤层流体系统具有差异性。煤系地层地下水封闭指数计算结果显示:离柳矿区封闭指数最高,西山矿区封闭指数最低,显示出较为开放的流体系统,不利于煤层气的富集保存。各矿区储层物性差异性,决定了煤与煤层气协调开发“三区联动”的时间参数和空间参数需要作适当调整。

通过对巴里坤纸房矿区主采煤层煤质特征进行对比分析，并参照煤炭清洁利用潜势评价体系和煤质评价体系研究后，对B4煤层的洁净等级进行了划分。研究结果表明，西山窑组B4煤层洁净等级为Ⅲ级较好洁净煤，适宜作为动力煤、炼焦配煤、兰炭以及气化液化用煤，对该矿区煤炭资源的清洁利用具有一定的指导意义。

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