Resumen

La minería de espeleología totalmente mecanizada es un método estándar de minería de alta eficacia para los filones de carbón ultragruesos. Sin embargo, la eficacia del control de los gases ha acentuado la dificultad de la extracción totalmente mecanizada de la parte superior de los filones de carbón ultragruesos de baja permeabilidad. Este estudio se ha centrado en la explotación del carbón nº 9-15 de la mina de carbón de Liuhuanggou, en la provincia de Xinjiang (China). Para ello, se combinaron los resultados de los análisis teóricos y de las pruebas de campo para explorar un método integral de control de gas para la excavación totalmente mecanizada de filones de carbón ultragruesos de baja permeabilidad. El panel nº (9-15)06 era un panel de corte superior del carbón nº 9-15 con una altura de extracción de 9 m. Los resultados del análisis de gases revelaron que las emisiones de gas en el panel nº (9-15)06 proceden principalmente de la pared de carbón, del carbón superior de espeleología, del goaf y de los filones de carbón vecinos. Basándose en la separación de las fuentes de gas, se propuso un método integral de control de gases. El método propuesto se basaba en la combinación del predrenaje de gas junto a la veta de carbón, la perforación de alta posición en la parte superior, el preenterramiento de tubos en el goaf y la ventilación de equilibrio de presión. La permeabilidad y el predrenaje de gas se mejoraron mediante la fracturación hidráulica en los filones de carbón de baja permeabilidad. De acuerdo con las caracterizaciones de la veta de carbón y la distribución de las tensiones de la corteza, se diseñó la disposición de los pozos y la tecnología de fracturación segmentada hacia atrás. A partir de los resultados de campo, la veta de carbón presentó una notable prefracturación bajo la fracturación hidráulica. Además, el predrenaje medio de gas de los pozos se multiplicó por cuatro en comparación con el estado previo a la fracturación hidráulica. Por último, utilizando el método de control integral propuesto basado en las fuentes de gas, se realizaron pruebas de campo en el panel nº (9-15)06. Los resultados medidos demostraron que la concentración de gas en el flujo de aire de retorno fluctúa dentro de un rango de 0,05% a 0,35%. El método de control de gas propuesto puede servir de referencia para otros proyectos similares.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:métodos de control de gas, veta de carbón ultra gruesa, veta de carbón, predrenaje de gas, prueba de campo, métodos de control integral, mina de carbón liuhuanggou, resultados del análisis de gas, veta de carbón de permeabilidad, minería de espeleología mecanizada
• Keywords:gas control methods, ultrathick coal seam, coal seam, gas predrainage, field test, comprehensive control methods, liuhuanggou coal mine, gas analysis results, permeability coal seam, mechanized caving mining