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特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理研究
特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理研究
摘要：随着煤矿生产的不断深入，矿井瓦斯问题日益突出。特厚煤层是一种煤层厚度超过10米的煤层，其地质条件复杂，瓦斯涌出量较大，对煤矿安全生产带来了很大的挑战。本文以特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理为研究对象，从瓦斯来源、瓦斯运移规律及瓦斯治理技术等方面进行详细分析与研究，旨在为特厚煤层瓦斯治理提供科学依据。
关键词：特厚煤层；坚硬顶板；综放工作面；瓦斯动态治理
1.引言
特厚煤层是指煤层厚度超过10米的煤层，其地质条件复杂，煤体强度高，采动性差，产瓦斯量大。瓦斯是煤矿生产中最主要的地下危险因素，对煤矿安全生产带来了很大的威胁。特厚煤层坚硬顶板综放工作面是特厚煤层采区的主要工作面类型，其瓦斯治理与安全生产息息相关。本文将以特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理为研究对象，探讨瓦斯治理的关键技术与方法。
2.瓦斯来源与运移规律
2.1瓦斯来源
特厚煤层瓦斯来源主要包括吸附瓦斯、含水瓦斯和构造瓦斯。吸附瓦斯是指煤层中的瓦斯通过煤与矿井底板岩石之间的空隙而释放出来。含水瓦斯是指水与煤进行反应产生的瓦斯，主要存在于煤与煤层底板接触处。构造瓦斯是指由于地壳构造变动导致的地下瓦斯释放。
2.2瓦斯运移规律
特厚煤层瓦斯运移规律与常规煤层相比存在以下特点：一是煤层流态性差，瓦斯运移速度慢，易在煤体内积聚；二是煤与煤层底板接触面积大，瓦斯易从煤层底板渗透至井下空间；三是瓦斯含量高，瓦斯层厚度大，瓦斯释放量较大；四是煤层厚度大，煤层内孔隙度小，瓦斯运移受限。
3.瓦斯动态治理技术与方法
3.1特厚煤层瓦斯抽放技术
特厚煤层瓦斯抽放技术是瓦斯治理的关键措施之一。主要包括钻孔抽采、钻孔瓦斯抽放和钻孔炮孔抽放等方法。钻孔抽采是通过在煤层中钻孔，抽取煤层中的瓦斯。钻孔瓦斯抽放是通过在煤层底板钻孔，抽取底板与煤层接触面积的瓦斯。钻孔炮孔抽放是通过在煤层炮孔中放炮，爆破煤体，从而产生裂缝，方便瓦斯抽采。
3.2瓦斯抑制技术
煤层底板和巷道支护是瓦斯抑制的重要措施。采用高效的底板支护材料和巷道支护技术，可以有效减少瓦斯涌出。此外，采用开采速度控制、减压抽放和人工通风等手段，也可以减少煤层瓦斯涌出。
3.3瓦斯抽放与利用技术
特厚煤层瓦斯抽放与利用技术是将抽出的瓦斯进行处理和利用，减少瓦斯对环境的危害，并获取经济效益。瓦斯利用技术包括瓦斯发电、瓦斯利用循环和煤矿瓦斯化物联接等。通过瓦斯利用，可以实现瓦斯资源化和煤矿绿色发展。
4.结论
特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯治理是煤矿安全生产的重点，也是煤矿瓦斯治理的技术难题。本文通过对特厚煤层瓦斯来源、瓦斯运移规律以及瓦斯治理技术等方面的研究，提出了一系列瓦斯动态治理技术与方法。这些技术与方法在实际应用中已取得了良好效果，为特厚煤层瓦斯治理提供了科学依据。
参考文献：
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