镇城底矿28620工作面强动压巷道围岩控制技术研究

针对强动压巷道围岩控制难题,以镇城底矿28620工作面动压巷道为研究对象,通过现场对工作面巷道围岩表面及内部观测,得到动压巷道围岩变形破坏的主要三大特征,分析了动压巷道围岩变形破坏机理,结合工作面围岩赋存特征,以镇城底矿动压巷道为例提出了围岩控制技术,并进行工业性试验。试验结果显示:动压巷道围岩控制技术控制效果良好,巷道受动压扰动影响较小,在工作面回采期间,巷道围岩变形量在可控范围之内,未影响到工作面正常回采作业。     

近距离开采巷道矿压及覆岩运动规律研究

以光道矿为研究背景,利用数值模拟软件对煤层与采空区交接应力分布及底板应力分布进行模拟分析,确定了下煤层巷道合理布置位置,同时通过对上工作面不同回采范围下煤层巷道变形进行分析,发现当上煤层工作面回采距离为0～60 m的范围时,下煤层巷道变形量最大,而当工作面回采大于60 m时,巷道变形量较小,巷道较为稳定。     

软破介质中巷道掘进方法及其稳定性分析

针对新城金矿软破介质下残矿回采巷道掘进难题,提出了一种跷跷板式支护造顶的残矿回采及巷道掘进方法,采用木立柱对工作面进行超前支护,并形成类似"跷跷板"的人工假顶受力结构,有效阻挡矿岩垮落。该巷道掘进方法具有结构简单,支护成本低,回采作业安全等优点。为进一步验证该残矿回采方法的安全性,运用弹性力学相关原理计算得到巷道顶板的最大下沉量为4.8 mm,说明该支护方式完全可以满足工程要求,是安全可行的。利用ANSYS数值模拟软件研究了残矿回采巷道断面宽度分别为1.6 m、1.8 m、2.0 m和2.2 m,高度分别为1.6 m、2.0 m、2.2 m和2.4 m情况下巷道两帮水平位移及顶板位移。结果表明:宽度为1.6~2.0 m,高度为1.6~2.0 m时的残矿回采巷道是稳定的。研究成果有力地保障了新城金矿软破介质中巷道掘进的安全。     

矿山开采区顶板致裂放顶实施方案

南阳坡矿自投产以来,已回采十余个工作面,工作面回采前均没有采取促使老顶提前垮落的强制放顶措施,而是靠减少放顶量进行顶板管理,这一做法会造成部分矿产资源损失。长时间大面积采空区顶板不垮时,将使得开采工作面控顶区内压力高度集中,在支护强度承受不了顶板的高压时,控顶区内顶板会发生剪切破坏。坚硬顶板一旦突然冒落,矿层折断时产生的强烈动载荷会损坏或推到大量工作面支架,造成工作面垮冒事故;另一方面,开采区积存的大量高浓度易燃气体,沿风巷、机巷涌出,造成易燃气体超限,其强烈的冲击作用常摧毁工作面及其邻近巷道中的支架、风门和砖墙封闭,甚至使矿车翻到,轨道弯曲。     

大埋深厚硬顶板下分层工作面回采巷道布置优化研究

为研究厚煤层分层开采时下分层回采巷道合理布置问题,以首山一矿己15-17-12062工作面为工程研究背景,理论分析了下分层工作面回采巷道变形破坏特征,并对比分析了下分层巷道垂直、内错、外错三种不同布置方式的优缺点,并确定在该矿下分层工作面采用内错式布置巷道.通过数值模拟软件对不同内错距条件下的下分层巷道围岩演化规律进行...     

南关煤矿三采区回采巷道合理煤柱宽度研究

针对南关矿2号煤层三采区内高应力环境下软弱煤层工作面合理煤柱宽度留设问题,由回采巷道煤柱临界宽度的理论计算方法估算了煤柱的宽度极限,并采用FLAC3D数值模拟软件分析了上区段工作面回采结束后围岩中的应力分布规律及其影响因素,研究了新准备工作面巷道掘进后围岩的应力及位移演化特征,确定了南关矿2号煤三采区工作面合理的煤柱宽度。进行现场应用后收到了良好的效果。研究结果可为南关矿三采区合理煤柱留设提供科学指导并为同类型采区提供参考。     

综采工作面超前支承压力观测的应用

通过对回采工作面超前支承压力的观测，掌握回采工作面巷道圈岩应力的活动规律并进行总结分析，确定今后回采工作面巷道掘进的支护方式及回采生产时的超前支护形式；全面防止掘进巷道和回采巷道顶板的漏顶事故。     

锚杆锚索联合支护技术在大断面开切眼支护中的应用

针对镇城底矿22603综放工作面开切眼的支护的实际问题,分析该巷道的支护原则及要点,设计了锚杆锚索联合支护的技术方案。该方案在镇城底矿22603综放工作面应用后,对巷道围岩变形监测结果表明:巷道顶底板移近量范围为15～66 mm,两帮移近量为15～45 mm,较好控制巷道围岩变形,实现了大断面开切眼的有效支护。     

综采工作面初放过大断层成功回采技术

工作面开始回采即过DF42(H=7.2m)断层,受断层影响,切眼上部及胶带机顺槽里段巷道变形严重,对初采初放工作影响较大,通过采取各种有效措施,使该工作面安全顺利地完成了初采初放工作。     

振动放矿技术

采矿场崩落下来的矿石,无论从采矿场底部的放矿漏斗直接装入矿车还是流入电耙巷道,也无论从回采进路的端部放出还是从各种溜井底部的漏斗闸门放出,都是借助矿石的自重自溜放出。即重力自溜放矿。重力自溜放矿是传统的放矿工艺,放矿时常出现“卡斗”“悬拱”,劳动强度大,材料消耗多,放矿能力小,特别是对粘性矿石常常放不下来等一系列严重缺     

斜沟煤矿23103综采工作面控制风量防灭火技术研究

以西山晋兴公司斜沟矿23103综放工作面为案例,分析了该工作面在回采过程中采空区遗煤易自燃的问题,结合23103综放工作面的实际生产情况,在对采空区遗煤分布和漏风情况进行分析研究基础上,通过采取构筑隔离墙、注氮和降低供风量的综合防灭火措施,降低采空区遗煤自燃隐患,保证了工作面安全顺利回采及设备搬迁,实践取得显著的社会与经济效益,同时对矿井地质条件相类似的矿井易自燃厚煤层放顶煤开采具有借鉴意义。     

白音哈尔矿薄及中厚破碎倾斜矿体开采技术研究

赋存于构造蚀变破碎带中的薄及中厚复杂倾斜矿体,具有蚀变较强,近矿围岩破碎,稳固性差等特点。针对白音哈尔矿的开采条件选择分段留矿崩落采矿法开采。根据随机介质放矿理论对矿体流动参数进行了试验测试与计算,结合放矿相似模拟试验对采场结构参数进行了分析。在岩石力学试验和现场结构面调查基础上,对破碎岩体质量指标进行了评价和岩体力学参数分析,并对回采巷道支护效果进行了数值模拟。结果表明:采用分段留矿崩落采矿法开采时,回采炮孔最小边孔角选择45°,分段高度13 m时崩矿步距为2 m;回采时应逐分段回采,避免多分段同时开采。研究结果可为白音哈尔矿安全高效开采提供理论支撑。     

回采工作面过地质构造带技术研究

以某矿1300工作面为研究对象,分析了工作面回采过地质构造带时断层、陷落柱等影响机制,并对回采工作面过地质构造带技术研究,采用爆破破岩技术进行工作回采,并及时对工作面支护、卸压以及防突水,避免工作面过地质构造带时出现安全事故,保障工作面安全回采。     

切顶卸压护巷技术在斜沟矿的应用实践研究

针对斜沟矿区厚煤层复合坚硬顶板条件下,综放工作面邻空巷道超前支护段矿压显现强烈,并间歇性出现动力冲击现象问题。以斜沟矿23111工作面巷道为研究对象,采用FLAC 3D数值模拟对该工作面切顶卸压的效果进行分析,并对切顶卸压前后的巷道两帮移近量和顶板底板移近量进行对比分析,通过现场实测证明切顶卸压的效果。     

大采高工作面顺槽围岩破坏特征及控制技术研究

针对大采高工作面顺槽回采期间围岩变形破坏严重问题,以西曲矿18501工作面顺槽为研究对象,通过分析巷道围岩破坏特征,结合工作面的覆岩赋存特征,研究了回采期间巷道围岩变形破坏机理,提出了大采高工作面顺槽围岩联合强化控制技术,并在现场进行工业性试验。试验结果显示,在工作面回采期间,巷道并未出现大变形现象,围岩控制效果良好,为类似地质矿井生产提供借鉴。     

淮北矿综采工作面回采效率提升策略

随着社会经济发展需求量的逐渐增加,矿产资源逐渐成为社会经济的主要能源,淮北矿综采工作面回采工作是该地区矿山开采的重要组成部分,开采过程中对资源开采和合理利用在淮北矿综采工作面的回采上直观的表现出来,能源在开采工作面中会反应出淮北矿企业自身的综合技术水平,就目前的矿企业的发展而言,综采工作面的回采效率是企业自身的渠道和技术管理的重要因素,要提高淮北矿综采工作面的回采效率,加强对综采工作面工艺的研究,了解开采过程中的损耗情况,减少矿产资源的损失,本文主要根据目前影响综采工作面回采效率的主要因素进行分析总结,提出综采工作面的有效措施。     

较薄矿层对综放工作面开采的影响

层厚变薄区是制约矿井机械化回采的一大难题,柴里矿在对综采放顶工艺使用多年的基础上不断创新研究,以23下605综放工作面为试点开展过变薄区的技术研究,即实现安全开采的要求,又实现了减少对设备的磨损、节约资源的开采目的,提高工作面设备的综合效能,延长了工作面的服务年限,减缓了矿井的生产接续紧张局面。     

振动放矿斗的改进与应用

武山铜矿采矿车间运矿工段振动放矿斗的挡板为木制材料,存在着磨损较快更换频繁、挡板的开合不易控制及较大的安全隐患等问题。且台板工作面容易磨损,放矿效率不高。对挡板及台板工作面存在的问题进行详细的分析,结合多种因素对挡板的材质和结构及电机振动频率和工作面倾斜角度进行了改进。改进后的放矿斗使用寿命大大增加、操作更简易、放矿效率得到了提升且减少了操作人员的安全隐患问题。     

基于不同工作面长度对覆岩移动破坏的数值模拟

为了满足矿床开采的需要,布置长距离的工作面减少巷道回采工作量,提高回采效率,以内蒙古北山盘陀山钨矿南部矿段为研究背景,采用FLAC3D进行数值模拟,通过分析不同高度覆岩内部应力及地表下沉曲率的变化,研究矿层在不同工作面长度开采过程中对覆岩移动变形和破坏的影响。结果表明:当矿层开采的距离相同时,随着工作面长度的增加覆岩内部应力平均值和地表下沉量增大的幅度在逐渐减小,通过对比预测不同工作面长度对覆岩内部的扰动情况,对地表沉陷控制、建筑物保护和工作面的安全生产具有重要作用。     

深部矿井冲击地压防控技术研究

针对131102综放工作面回采期间冲击地压危险性大、安全风险高等问题,在分析冲击地压主控因素及发生判据基础上,提出通过静载、动载卸压方式进行冲击地压防控,并进行工程应用。具体通过巷道底板大直径钻孔、巷帮大直径钻孔及巷帮爆破方式实现静载卸压;通过深孔爆破实现顶板坚硬砂岩预裂方式进行动载卸压。降低采空区顶板悬空面积及垮落时应力显现程度;依据131102综放工作面现场开采条件,对采取的冲击地压防控措施进行详细分析。工程应用后,131102综放工作面冲击地压危险性明显降低,现场取得较好应用效果。