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基于钻孔瓦斯流量和压力测定有效抽采半径 被引量：117
1
作者 余陶 卢平 +1 位作者 孙金华 邓中 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2012年第4期596-600,共5页
为了准确的测定有效抽采半径,提出基于钻孔瓦斯流量和压力的测定方法。以抽采钻孔影响范围内残余瓦斯压力小于0.74 MPa且预抽率大于30%为指标,基于钻孔瓦斯流量的负指数衰减规律,推导出有效抽采半径计算公式,并结合瓦斯压力变化共同确... 为了准确的测定有效抽采半径,提出基于钻孔瓦斯流量和压力的测定方法。以抽采钻孔影响范围内残余瓦斯压力小于0.74 MPa且预抽率大于30%为指标,基于钻孔瓦斯流量的负指数衰减规律,推导出有效抽采半径计算公式,并结合瓦斯压力变化共同确定有效抽采半径。该方法应用于区域预抽消突钻孔布置中,分析了不同预抽时间下的钻孔有效抽采半径和极限抽采时间,并依据预抽90 d有效抽采半径为2.5 m,布置消突钻孔。残余瓦斯压力和预抽率的检验以及煤巷掘进期间的区域验证,均证明按该方法布置的预抽钻孔,消突效果有效。 展开更多
关键词 有效抽采半径 瓦斯流量 瓦斯压力 消突 区域预抽
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基于定向水力压裂增透的大断面瓦斯隧道快速揭煤技术 被引量：29
2
作者 李栋 卢义玉 +4 位作者 荣耀 周东平 郭臣业 张尚斌 张承客 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期363-369,378,共8页
分析了瓦斯隧道揭煤特点,提出多孔割缝定向水力压裂增透方法,研发出射流割缝导向系统装置,在此基础上形成大断面瓦斯隧道揭煤综合防突技术体系,并应用于渝贵高铁特大断面瓦斯隧道揭煤工程。结果表明:(1)水力压裂裂缝的起裂受割缝缝槽导... 分析了瓦斯隧道揭煤特点,提出多孔割缝定向水力压裂增透方法,研发出射流割缝导向系统装置,在此基础上形成大断面瓦斯隧道揭煤综合防突技术体系,并应用于渝贵高铁特大断面瓦斯隧道揭煤工程。结果表明:(1)水力压裂裂缝的起裂受割缝缝槽导向明显,并始终沿定向孔割缝和水力压裂孔裂缝在煤层中共同形成的连贯塑性区持续扩展;(2)压裂后煤层透气性系数提高了35～187倍,平均瓦斯抽采纯量较本隧道邻近煤层普通压裂和邻近隧道同一煤层普通抽采工艺分别提高了4.28倍和12.73倍,揭煤时间比预期缩短了50%;(3)定向水力压裂有效弱化了高压水对围岩的损伤破坏,隧道拱顶沉降和水平收敛较常规压裂分别减少了18.3%和16.4%。 展开更多
关键词 大断面 瓦斯隧道 揭煤 定向水力压裂 水射流割缝 消突
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利用深孔控制预裂爆破强化瓦斯抽放消除回采工作面突出危险性 被引量：24
3
作者 张兴华 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2006年第2期22-24,共3页
利用深孔控制预裂爆破可提高松软低透气性突出煤层的瓦斯抽放率,通过强化抽放对突出危险区内的回采工作面进行区域性消突,工作面突出危险消除后,煤层厚度合适,就可以采用综放采煤法,在确保安全的前提下,大大提高了生产效率和经济效益。
关键词 深孔控制预裂爆破 强化抽放 消突
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突出煤层深孔水力致裂驱赶与浅孔抽采消突研究 被引量：23
4
作者 黄炳香 程庆迎 +1 位作者 陈树亮 张统 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期701-711,共11页
通过三角形布置水力致裂钻孔、互为卸压孔和观测孔、深封孔短封孔长度等保障了突出煤层掘进头超前深孔水力致裂驱赶的安全性.采用现场试验观测了水力致裂的裂缝扩展与瓦斯驱赶范围,分析了水力致裂前后突出危险性指标、打钻难易程度、迎... 通过三角形布置水力致裂钻孔、互为卸压孔和观测孔、深封孔短封孔长度等保障了突出煤层掘进头超前深孔水力致裂驱赶的安全性.采用现场试验观测了水力致裂的裂缝扩展与瓦斯驱赶范围,分析了水力致裂前后突出危险性指标、打钻难易程度、迎头瓦斯体积分数、瓦斯抽采效果和消突效果的变化.在水力致裂导致的孔隙水压力和瓦斯驱赶作用下,水力致裂结束后立即钻区域抽采孔较困难;4h后打钻就非常容易,很少出现吸钻、喷孔、煤炮声等现象.薛湖矿4条煤巷掘进的实践表明该技术区域消除了突出危险性.突出煤层掘进节省了10个区域孔的工程量和施工时间,区域消突瓦斯抽采时间减少8.3h以上. 展开更多
关键词 突出煤层 水力致裂 瓦斯驱赶 增透 消突
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综放工作面瓦斯综合治理技术 被引量：22
5
作者 石琨 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第5期63-65,85,共4页
为了解决汪家寨煤矿P41102综放工作面回采过程瓦斯超限频繁等问题,通过在本煤层施工顺层钻孔进行瓦斯预抽,有效地降低了工作面回采过程中的瓦斯涌出量。同时,在采空区30 m范围埋设直径250 mm瓦斯抽放管对采空区瓦斯进行抽采,减少回风流... 为了解决汪家寨煤矿P41102综放工作面回采过程瓦斯超限频繁等问题,通过在本煤层施工顺层钻孔进行瓦斯预抽,有效地降低了工作面回采过程中的瓦斯涌出量。同时,在采空区30 m范围埋设直径250 mm瓦斯抽放管对采空区瓦斯进行抽采,减少回风流的瓦斯浓度,在煤层顶板15m左右布置高位钻孔抽采上邻近卸压层瓦斯,效果明显,瓦斯抽采量达到27.05 m3/min,瓦斯抽采率达到69.5%,工作面平均月进尺提高30 m以上,生产能力平均提高86 851.6 t/月,杜绝了瓦斯超限,保证了工作面的安全高效生产。 展开更多
关键词 综放工作面 瓦斯治理 抽采 钻孔 消突
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石门对掘揭开急倾斜煤层突出与爆破增透消突技术 被引量：21
6
作者 张春华 刘泽功 +2 位作者 徐涛 刘健 蔡峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期85-88,共4页
针对煤岩介质材料力学性质的非均匀性特点及变形破裂过程中透气性的非线性变化特性,应用基于含瓦斯煤岩破裂过程固-气耦合动力学模型开发的RFPA2D-Flow软件,系统模拟了石门对掘揭开急倾斜煤层煤与瓦斯突出动力灾害演化过程,从细观的角... 针对煤岩介质材料力学性质的非均匀性特点及变形破裂过程中透气性的非线性变化特性,应用基于含瓦斯煤岩破裂过程固-气耦合动力学模型开发的RFPA2D-Flow软件,系统模拟了石门对掘揭开急倾斜煤层煤与瓦斯突出动力灾害演化过程,从细观的角度分析了突出过程中的应力演变、裂隙发展和瓦斯运移规律。数值模拟和突出实例分析表明:高瓦斯压力和梯度、严重应力集中和叠加、不可忽视的揉搓煤体自重应力以及瞬间爆破应力冲击是造成突出的综合性原因。介绍了利用深孔预裂控制爆破技术的石门揭煤消突试验,结果表明,该技术爆破孔的增透半径大于3 m,在防治高瓦斯低透气性煤层石门揭煤突出和实现安全快速揭煤方面效果较好。 展开更多
关键词 石门 对掘巷 急倾斜煤层 煤与瓦斯突出 消突
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深孔控制CO_2预裂爆破在煤巷掘进消突中的应用 被引量：18
7
作者 周建伟 王晓蕾 李云 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第9期30-32,共3页
煤与瓦斯突出是威胁矿井安全生产的灾害之一,消突对于煤矿高效生产具有重要意义。以余吾煤业为试验矿井,采用深孔控制CO2预裂爆破技术进行煤巷掘进局部防突,并对预裂后的效果进行分析,监测结果表明:CO2预裂后防突指标及可解析瓦斯含量... 煤与瓦斯突出是威胁矿井安全生产的灾害之一,消突对于煤矿高效生产具有重要意义。以余吾煤业为试验矿井,采用深孔控制CO2预裂爆破技术进行煤巷掘进局部防突,并对预裂后的效果进行分析,监测结果表明:CO2预裂后防突指标及可解析瓦斯含量基本不变,且防突效果与迎头打释放孔效果相当;CO2预裂能使迎头煤体松动,化解可能存在的"瓦斯包",且在一定程度上提高瓦斯在煤体中分布的均匀性;瓦斯纯流量变化受抽采负压影响较大且抽采效果较预裂前有所提高;CO2预裂促进了煤巷的快速掘进。 展开更多
关键词 安全工程 CO2预裂 消突 爆破 增透
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穿层钻孔水力压裂强化抽采瓦斯消突技术应用研究 被引量：18
8
作者 余陶 卢平 +2 位作者 朱贵旺 肖峻峰 李军舰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期172-175,共4页
高瓦斯突出煤层预抽瓦斯消突是突出矿井煤巷掘进前的主要技术措施。由于我国煤矿煤层透气性低,原始煤层预抽瓦斯效果差,抽放时间长。为提高低透气性高瓦斯突出煤层的抽采瓦斯消突效果,在潘三煤矿1271(3)运顺进行了底板穿层钻孔水力压裂... 高瓦斯突出煤层预抽瓦斯消突是突出矿井煤巷掘进前的主要技术措施。由于我国煤矿煤层透气性低,原始煤层预抽瓦斯效果差,抽放时间长。为提高低透气性高瓦斯突出煤层的抽采瓦斯消突效果,在潘三煤矿1271(3)运顺进行了底板穿层钻孔水力压裂强化抽采瓦斯消突试验。介绍了穿层钻孔水力压裂抽采钻孔的布孔设计、压裂工艺及压裂增透抽采瓦斯消突效果。结果表明,水力压裂技术有效扩大了钻孔抽采瓦斯半径,提高了抽采瓦斯消突效果,解决了高突煤层煤巷掘进的突出威胁,提高了煤巷掘进速度。 展开更多
关键词 矿山安全 水力压裂 消突 透气性 穿层钻孔 瓦斯压力
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薄煤层开采作为保护层消突技术 被引量：15
9
作者 张士环 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2008年第3期32-35,共4页
实施保护层开采防治煤与瓦斯突出技术,目前包括我国在内世界上许多国家都在进行长期大量深入的研究,而象新庄孜矿在煤层群开采过程中,选择薄煤层开采作为保护层研究尚未有先例。通过薄煤层开采过程中对上下保护层的瓦斯治理、地应力消... 实施保护层开采防治煤与瓦斯突出技术,目前包括我国在内世界上许多国家都在进行长期大量深入的研究,而象新庄孜矿在煤层群开采过程中,选择薄煤层开采作为保护层研究尚未有先例。通过薄煤层开采过程中对上下保护层的瓦斯治理、地应力消除等分析研究,完善了保护层开采的基本理论,对于类似条件突出矿井的保护层开采具有一定的指导意义和应用价值。 展开更多
关键词 保护层 瓦斯治理 无煤柱开采 消突
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煤层群上保护层开采保护效果现场考察 被引量：13
10
作者 文虎 樊世星 +2 位作者 卢平 刘文永 程小蛟 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第3期155-159,共5页
针对新庄孜矿B组煤多层突出煤层开采过程中,大剥皮式的保护层开采方式造成保护范围逐层减小、可采出量严重损失等问题,根据巷道实际布置情况分别选择3个合适位置施工考察钻孔,对B8煤66208工作面开采过程中,B6煤层倾向和走向方向上的瓦... 针对新庄孜矿B组煤多层突出煤层开采过程中,大剥皮式的保护层开采方式造成保护范围逐层减小、可采出量严重损失等问题,根据巷道实际布置情况分别选择3个合适位置施工考察钻孔,对B8煤66208工作面开采过程中,B6煤层倾向和走向方向上的瓦斯压力、瓦斯含量和煤层变形进行现场考察。确定B8煤倾向上部、下部卸压角分别为79°和86°,走向方向卸压角75°,实际卸压角均比理论值大,保护范围也发生了扩界。B8煤层开采后B6煤的透气性系数相比原始煤层透气性系数增加了902倍,瓦斯压力和瓦斯含量分别降至0.22 MPa和2.43 m^3/t,B6煤层消突效果显著。 展开更多
关键词 煤层群 突出煤层 保护层开采 消突 保护范围
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底抽巷穿层钻孔水力割缝压裂增透煤层技术研究 被引量：12
11
作者 杜杰 《煤矿机械》 2017年第8期42-43,共2页
针对屯兰煤矿12507突出煤层工作面的工作面巷道掘进时期的瓦斯治理和突出防治难题,提出并试验了底抽巷穿层钻孔水力割缝压裂增透煤层技术,用以提高低透煤层的透气性系数和煤巷条带瓦斯抽采率,结果表明:(1)采取割缝(压裂)综合增透的钻孔... 针对屯兰煤矿12507突出煤层工作面的工作面巷道掘进时期的瓦斯治理和突出防治难题,提出并试验了底抽巷穿层钻孔水力割缝压裂增透煤层技术,用以提高低透煤层的透气性系数和煤巷条带瓦斯抽采率,结果表明:(1)采取割缝(压裂)综合增透的钻孔,其瓦斯抽采的平均浓度是常规钻孔的2.86倍;(2)支管瓦斯抽采纯流量是未压裂前的2.6倍;(3)煤层残余瓦斯含量下降了3.618 m3/t;(4)割缝压裂综合作业提高了瓦斯抽采效果和抽采效率,具有明显的煤层增透效果。 展开更多
关键词 底抽巷 水力割缝 压裂 增透 消突
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底抽巷穿层钻孔预抽技术在长平矿的应用 被引量：11
12
作者 栗海滔 李海涛 《煤矿现代化》 2015年第3期15-17,共3页
为治理掘进工作面瓦斯,消除突出危险性,确保巷道安全掘进,在高瓦斯、松软、低透掘进工作面中采用底抽巷穿层钻孔煤巷条带瓦斯预抽技术,提高瓦斯抽采效果,降低煤体瓦斯含量,通过穿层钻孔卸压释放地应力煤体瓦斯压力,增加煤体塑性,使得防... 为治理掘进工作面瓦斯,消除突出危险性,确保巷道安全掘进,在高瓦斯、松软、低透掘进工作面中采用底抽巷穿层钻孔煤巷条带瓦斯预抽技术,提高瓦斯抽采效果,降低煤体瓦斯含量,通过穿层钻孔卸压释放地应力煤体瓦斯压力,增加煤体塑性,使得防突指标和瓦斯涌出量大幅度降低,最终实现巷道安全高效掘进。 展开更多
关键词 底抽巷 穿层钻孔 条带预抽 消突
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液态CO_2预裂强化预抽消突技术在突出煤层揭煤过程中的应用 被引量：10
13
作者 吴锦旗 《煤炭与化工》 CAS 2015年第7期105-106,109,共3页
石门揭煤过程中应用CO2预裂增透技术,能够改变煤层透气性及煤层孔隙率,从而提高抽采效率。在玉溪煤矿盘区回风斜巷揭煤工程中应用此项技术,施工顺层钻孔,进行瓦斯预抽。结果表明,本次揭煤过程钻孔抽采量较之前有较大提高,且衰减期延长,... 石门揭煤过程中应用CO2预裂增透技术,能够改变煤层透气性及煤层孔隙率,从而提高抽采效率。在玉溪煤矿盘区回风斜巷揭煤工程中应用此项技术,施工顺层钻孔,进行瓦斯预抽。结果表明,本次揭煤过程钻孔抽采量较之前有较大提高,且衰减期延长,减少钻孔工程量,缩短抽放周期,实现了早日消除突出危险,顺利揭煤,具有较好的参考价值和推广意义。 展开更多
关键词 CO2预裂 消突 揭煤 应用
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煤层气井水力压裂效果评价与消突时间预测研究 被引量：10
14
作者 刘高峰 翁红波 +2 位作者 宋志敏 吕闰生 任建刚 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期753-758,783,共7页
为了评价和预测高瓦斯矿区煤层气预抽工程水力压裂致裂与消突效果,以屯留井田煤层气井为例,采用微地震监测技术与基于滤失效应下的水力压裂预测模型,对煤层气井水力压裂产生的裂缝形态和几何尺寸进行了预测评价。结果显示:研究区水力压... 为了评价和预测高瓦斯矿区煤层气预抽工程水力压裂致裂与消突效果,以屯留井田煤层气井为例,采用微地震监测技术与基于滤失效应下的水力压裂预测模型,对煤层气井水力压裂产生的裂缝形态和几何尺寸进行了预测评价。结果显示:研究区水力压裂产生的裂缝形态以KGD型垂直缝为主,主裂缝沿着裂隙主发育方向进行扩展;水力压裂控制范围近似椭圆形,基本符合设计要求;消突预抽时间与日均抽采量之间呈指数负增长关系,据此,建立了单井压裂区消突时间预测模型,为企业合理安排预抽计划以及煤矿安全高效生产提供了保障。 展开更多
关键词 煤层气 水力压裂 消突 高瓦斯 微震监测
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水力冲孔消突技术在谢桥矿的应用 被引量：10
15
作者 刘明举 何志刚 +1 位作者 魏建平 刘彦伟 《煤炭工程》 北大核心 2009年第8期61-63,共3页
水力冲孔消突技术工艺简单,安全性高,通过对谢桥矿1161（3）工作面底抽巷的水力冲孔实验进行分析,详细阐述了水力冲孔的基本原理、工艺流程和冲孔设备,并得出了谢桥矿的水力冲孔影响半径。冲孔后瓦斯抽放浓度增大5倍以上,瓦斯流量提高了... 水力冲孔消突技术工艺简单,安全性高,通过对谢桥矿1161（3）工作面底抽巷的水力冲孔实验进行分析,详细阐述了水力冲孔的基本原理、工艺流程和冲孔设备,并得出了谢桥矿的水力冲孔影响半径。冲孔后瓦斯抽放浓度增大5倍以上,瓦斯流量提高了2~4倍,最高时提高了10倍。 展开更多
关键词 水力冲孔 瓦斯流量 消突
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工作面区域消突措施效果评价 被引量：9
16
作者 聂国洪 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2011年第1期127-129,共3页
为了确保突出矿井的安全生产,在对突出煤层实施了区域防突措施后,检验防突措施的效果是否满足消突的要求,对区域措施消除突出危险性评价研究是十分必要且具有重要的现实意义。采用煤层残余瓦斯含量、压力指标法对试验2093采煤工作面消... 为了确保突出矿井的安全生产,在对突出煤层实施了区域防突措施后,检验防突措施的效果是否满足消突的要求,对区域措施消除突出危险性评价研究是十分必要且具有重要的现实意义。采用煤层残余瓦斯含量、压力指标法对试验2093采煤工作面消突措施效果进行评价,并辅以工作面瓦斯抽排率指标法进行验证。结果表明2093工作面已消除突出危险,煤层残余瓦斯含量、压力指标法辅助以抽排率指标法对工作面消突措施的效果评价是准确可行的。 展开更多
关键词 消突 残余瓦斯压力 残余瓦斯含量 抽排率
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新景矿水力造穴快速掘进技术研究 被引量：9
17
作者 王晓平 《科技创新与应用》 2017年第17期119-120,共2页
新景矿3#煤属于突出煤层,早期的超前预抽措施严重影响了南五正巷的掘进速度,水力造穴措施的运用极大地提高了该巷的消突效果,使掘进速度相比早期提高了85%以上。
关键词 突出煤层 水力造穴 消突 掘进速
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突出煤层掘进工作面消突实践 被引量：9
18
作者 翟慧兵 陈向军 +1 位作者 赵彬 杨宏民 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第7期28-30,共3页
为了消除掘进工作面前方煤体的突出危险性,同时降低回风流中瓦斯浓度,研究提出先抽后掘和边掘边抽的综合技术措施。通过在寺河矿西井区X13012回风巷掘进工作面进行试验,发现在采取综合技术措施后,掘进工作面突出危险性预测超标率由14.70... 为了消除掘进工作面前方煤体的突出危险性,同时降低回风流中瓦斯浓度,研究提出先抽后掘和边掘边抽的综合技术措施。通过在寺河矿西井区X13012回风巷掘进工作面进行试验,发现在采取综合技术措施后,掘进工作面突出危险性预测超标率由14.70%降至4.17%,回风流瓦斯体积分数由0.7%降至0.4%。可见边掘边抽措施的回风流瓦斯浓度比超前预抽措施的回风流瓦斯浓度降低了43%,工作面突出危险性预测指标超标率降低了71%,抽采及区域防突效果显著。 展开更多
关键词 突出煤层 掘进工作面 超前预抽 边掘边抽 瓦斯治理 消突
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低透气性严重突出危险煤层瓦斯强化抽采设计 被引量：8
19
作者 魏刚 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期653-656,共4页
为了解决低透气性严重突出煤层的突出危险性问题,以沈煤集团红菱煤矿为例,对具有低透气性严重突出危险煤层的瓦斯抽采设计问题进行了相关探讨。通过对瓦斯实际抽采效果的考察结果的分析表明:南翼下三区-780 m水平南石门南12煤工作面所... 为了解决低透气性严重突出煤层的突出危险性问题,以沈煤集团红菱煤矿为例,对具有低透气性严重突出危险煤层的瓦斯抽采设计问题进行了相关探讨。通过对瓦斯实际抽采效果的考察结果的分析表明:南翼下三区-780 m水平南石门南12煤工作面所布置的瓦斯抽采巷道以及瓦斯强化抽采钻孔,很好地发挥了孔群的增透效应,所采用预抽煤层瓦斯措施可以有效降低煤层瓦斯含量,消除煤层的突出危险性。该成果对低透气性严重突出煤层的消突技术手段具有一定的参考价值和指导意义。 展开更多
关键词 低透气性 突出煤层 强化抽采 消突 瓦斯含量 抽采钻孔 红菱煤矿 预抽
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煤层注水消突及治理瓦斯、煤尘技术 被引量：7
20
作者 孙云虎 孟鸿生 《中州煤炭》 2009年第7期103-104,共2页
阐述了煤层注水消突及注水治理瓦斯、煤尘的技术原理,介绍了安阳大众煤业有限责任公司回采工作面煤层注水参数及注水工艺,并对注水效果进行了分析。通过煤层注水消突及减尘,消除了瓦斯超限,降低了瓦斯涌出量;改善了井下作业环境,降低了... 阐述了煤层注水消突及注水治理瓦斯、煤尘的技术原理,介绍了安阳大众煤业有限责任公司回采工作面煤层注水参数及注水工艺,并对注水效果进行了分析。通过煤层注水消突及减尘,消除了瓦斯超限,降低了瓦斯涌出量;改善了井下作业环境,降低了工人的劳动强度。 展开更多
关键词 煤层注水 消突 瓦斯 煤尘 “三软”煤层
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