沙曲矿薄煤层无煤柱保护层煤与瓦斯共采技术

"该文主要探讨了薄煤层保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术，旨在解决高瓦斯近距离煤层群的安全高效开采问题。通过理论分析和现场实测，研究了薄煤层上保护层开采的覆岩裂隙分布、卸压机理以及采空区瓦斯运移积聚规律。在实际应用中，具体介绍了2#薄煤层22201首采保护层工作面的无煤柱巷旁充填技术和留巷墙体埋管瓦斯抽采技术参数。试验结果显示，该技术能实现下邻近高瓦斯煤层群的全面卸压，优化通风系统，减少采空区瓦斯对工作面的影响，从而提高高瓦斯突出危险性煤层群的安全回采效率。" 本文是一篇关于薄煤层保护层无煤柱煤与瓦斯共采技术的行业研究，旨在解决高瓦斯环境中煤炭开采的安全性和效率问题。研究背景位于沙曲矿北翼的高瓦斯近距离煤层群，这里存在严重的瓦斯突出风险。作者运用理论与实践相结合的方法，对薄煤层上保护层开采进行了深入研究。 首先，研究了保护层开采时覆岩裂隙的形成和演化过程，这是理解煤层卸压和瓦斯排放的关键。覆岩裂隙的分布和扩展直接影响到煤层上方的压力释放和瓦斯的流动路径，对于预测瓦斯涌出量和防止瓦斯突出至关重要。 其次，探讨了采空区瓦斯运移和积聚的规律。这涉及到瓦斯在开采过程中如何从煤层中释放出来，以及如何在采空区聚集，这对设计有效的瓦斯抽采策略和通风系统具有指导意义。 然后，文章介绍了2#薄煤层22201首采保护层工作面的具体实施技术，即无煤柱巷旁充填技术。这种技术旨在减少传统煤柱开采带来的空间浪费和应力集中，通过填充材料稳定巷道，同时减少瓦斯积聚的空间，从而降低瓦斯风险。 此外，还确定了留巷墙体埋管瓦斯抽采的技术参数。这种技术利用墙体内的管道抽取采空区的瓦斯，加速瓦斯的排放，进一步提高开采安全性。 现场试验表明，采用这种无煤柱煤与瓦斯共采技术，能够有效卸压下邻近的高瓦斯煤层群，建立Y型通风系统，显著减少了采空区瓦斯涌入工作面的情况，这对于保障高瓦斯突出危险性煤层群的安全高效开采具有重大意义。 关键词涵盖了薄煤层开采、上保护层开采、无煤柱沿空留巷技术和煤与瓦斯共采等核心概念，显示了研究的针对性和技术的创新性。该研究对于促进我国煤炭行业的安全、高效开采，尤其是应对高瓦斯煤层开采的挑战，提供了重要的理论依据和技术支持。