综采工作面初采顶板预裂爆破参数的优化

在以往综采工作面初采过程中,随着工作面推进,经常出现直接顶和基本顶一次大面积垮落的情况,垮落过程中将采空区内瓦斯大量挤出,容易造成瓦斯超限,矿压比较大,工作面生产存在安全隐患。结合煤层围岩赋存情况,对综采工作面初采前顶板预裂爆破参数进行了优化,使工作面初采期间直接顶、基本顶均匀且多次少量有控制垮落,缩短垮落步距,减少顶板垮落的冲击,保证了大采高综采工作面初采期间安全生产。     

深孔爆破弱化坚硬顶板技术在大采高综采工作面的应用

潞宁煤矿2号煤层采用大采高综合机械化开采,煤层基本顶为厚14.57m的中粗砂岩,根据国内外坚硬顶板条件下开采经验,在开采过程中,为了避免工作面大面积悬顶突然垮落造成的冲击,需对坚硬顶板进行处理。介绍了22105大采高综采工作面在初采和正常回采期间坚硬顶板弱化处理的深孔爆破方案及具体参数。实践证明深孔爆破可以解决顶板难以垮落的问题,实现坚硬顶板条件下的安全开采。     

厚表土层薄基岩条件下大采高综采工作面漏顶机理分析

在开采厚表土层薄基岩浅埋煤层的过程中,尤其对于大采高综采工作面,开采过程中容易造成顶板破碎、工作面漏顶现象。通过对某煤矿西翼2101大采高综采工作面的矿压观测和对该工作面顶板岩性的实验分析,采用"砌体梁"假说对大采高综采工作面漏顶机理进行分析,研究顶板破碎机理。研究结果表明:在工作面推进距开切眼90m处时,上位基本顶顶梁达到极限垮落步距,上位基本顶破断并滑落失稳,造成煤层上方顶板破碎,工作面漏顶。     

大采高综采工作面顶板爆破预裂技术研究

基于福达煤矿15202综采工作面开采技术条件,针对回采工作面坚硬顶板悬露不垮落现象,提出了对大采高工作面强制放顶等措施,有效地消除了初次垮落步距较大、易形成大面积悬顶的问题,保障了矿井的安全生产。     

大柳塔煤矿综采工作面水力压裂强制放顶技术探索

井工煤矿综采工作面初采期间顶板管理是一个特殊时期。顶板管理不好会造成采空区悬顶面积较大,容易造成顶板大面积垮落现象,造成设备损坏、危及人身安全等恶性事故。水力压裂强制放顶是一种经济有效的顶板控制技术,可避免爆破控顶的不足。通过研究提出了适合大柳塔煤矿综采工作面水力压裂初次放顶工艺。施工纪录表明,水力压裂强制放顶技术能够使顶板分层、分次逐步垮落,保证初采安全。以期解决煤矿综采工作面顶板初次放顶存在的问题。     

综采工作面两巷采空区顶板垮落不及时控制技术

综采工作面两巷采空区顶板管理一直是煤矿井下管理的难题,经常有顶板垮落不及时现象,造成空顶距大、瓦斯积聚、矿压集中,给工作面安全生产带来隐患。结合各矿地质条件及历年综采工作面两巷采空区顶板管理措施,提出综采工作面两巷采空区顶板垮落不及时的控制技术及措施,保证两巷采空区顶板随工作面推进及时垮落,减少悬顶面积,防止顶板及瓦斯事故的发生。     

浅埋厚煤层大采高工作面顶板岩层断裂演化规律的模拟研究

根据神东矿区上湾矿1 - 2 煤层的赋存条件,运用1∶50的大比例相似模拟试验,研究了 5.5 m 大采高综采工作面顶板垮落特征、顶板断裂位置及顶板垮落带和裂缝带“两带”高度等。研究结果表明：① 直接顶岩层分层垮落形成松散块体,难以充满采空区;② 由于一次采出的煤层厚度大幅度增加,原有直接顶远不能充填满采空区,基本顶的下位岩层分层垮落后,不能形成铰结结构,采高的增大使得直接顶的范围变大;③ 周期来压前,顶板的断裂位置一般超前工作面 7.65 m ;④ 顶板垮落带和裂缝带“两带”的高度呈现台阶式上升。     

大倾角煤层大采高工作面顶板垮落规律研究

为了深入研究大倾角厚煤层大采高工作面顶板垮落特征,理论计算了25213大倾角大采高工作面顶板各岩层载荷,并采用理论分析、相似材料模拟实验和FLAC3D数值模拟相结合的方法,研究了25213工作面顶板垮落规律,初步确定了25213工作面直接顶初次垮落步距24m左右,基本顶初次垮落步距57m左右,基本顶周期垮落步距24m左右,对工作面后期的安全回采和矿压控制具有重要的借鉴意义。     

山西霍尔辛赫煤矿3207大采高工作面顶板垮落规律研究

为了深入研究霍尔辛赫煤矿3207大采高工作面顶板垮落特征及其控制,理论计算了3207大采高工作面顶板各岩层载荷、初次垮落步距、周期垮落步距等参数,并利用FLAC^3D数值模拟分析了顶板各岩层垮落特征,从而得到了3207大采高工作面顶板的垮落规律。     

综放工作面端尾采空区顶板管理技术研究

余吾煤业公司S5202工作面为大采高放顶煤综采工作面,为避免端尾采空区在回采过程中突然垮落,造成来压推棚和瓦斯超限,通过分析端尾采空区顶板直接顶和基本顶的垮落特征,结合端尾采空区垮落情况与切顶线的空间形态关系,针对性地提出3种不同的端尾采空区顶板管理方法。现场实践表明取得了较好的效果,对类似条件的综采工作面端尾采空区顶板管理具有借鉴意义。     

首个海域下综放工作面试采可行性研究

龙口矿区北皂煤矿海域下首采面是我国第1个海域下采煤工作面,也是世界上第1个海域下综放开采工作面。简述国内外海下及水体下开采情况,详细介绍了北皂煤矿海域下首采面的地层、水文地质、构造、顶底板条件,采用人工神经网络技术预测了综放开采导水裂缝带高度,分析了首采工作面综放开采的有利和不利条件,及采取的安全技术措施,结论认为首采工作面综放开采是可行的。     

神东矿区中硬厚煤层放顶煤开采实践

鄂尔多斯东胜煤田均采用一次采全高采煤方法进行开采,开采高度逐年在加大,目前开采高度已达到了7.2m。工作面的采高毕竟受到煤壁片帮和机道冒顶控制的限制,再则煤层厚度的变化也限制了大采高开采设备的充分应用。为此,神东在柳塔煤矿煤层厚度不稳定的东部盘区首次实施了放顶煤开采实践,为神东矿区今后开采特厚煤层提供了有效途径。     

缓倾斜特厚煤层综放开采合理开采厚度的确定

在高产高效综放开采技术飞速发展的同时,特厚煤层综放也存在着直接顶冒落充填高度不够,存在安全隐患和放顶煤液压支架压坏等问题。从综放安全开采的角度出发,提出了综放开采一次采全厚合理开采厚度的确定方法。     

急倾斜煤层大段高综放开采围岩变形监测研究

为研究急倾斜煤层大段高综放开采条件下围岩变形破坏的规律,对新疆碱沟煤矿+564m水平22m大段高工作面回采巷道、顶底板及顶煤体进行了围岩变形量监测。监测表明:工作面前方20m范围内,回采巷道顶底板变形量明显大于两帮变形量,但均在可控范围内;不同层位顶煤体完全垮落时距煤壁距离不同,从而保证支架在走向方向上承受上方顶煤体完全破坏后的部分压力;顶底板岩层的垮落区域均位于煤壁较后方采空区内,避免了工作面区域围岩大范围垮落的影响。研究为大段高开采条件下工作面的安全高效生产提供了基础依据,并为进一步提高工作面分段高度作了有益的尝试。     

山区大采高综放开采地表移动规律研究

为研究山区大采高综放开采地表移动规律,也为今后"三下"压煤开采和留设保护煤柱提供基础数据,在寺河矿3302工作面上方建立了地表移动观测站,通过对观测资料的分析研究,获得了该区条件下地表移动规律和有关岩移参数。     

大采高综放开采煤壁片帮冒顶机理与控制途径研究

运用数值模拟与解析法研究了大采高综放开采煤壁片帮特征与机理,并对片帮冒顶的可控性因素进行了量化分析,提出了控制煤壁片帮冒顶应采取合理的支架结构与参数,并配合有效的回采工艺相结合的技术途径。     

复合坚硬顶板综放工作面顶煤顶板运移研究

通过现场实测研究了新阳煤矿复合坚硬顶板条件下综放工作面顶煤和顶板的运移规律。研究表明,在未处理坚硬顶板和夹矸的条件下,9#顶煤和直接顶板也能及时冒落,有利于提高顶煤采出率。     

许疃煤矿大采高综放工作面瓦斯治理技术

许疃煤矿针对大采高综放工作面瓦斯治理问题,采用了工作面顺层钻孔预抽本煤层瓦斯、顶板高位上向穿层钻孔抽采大采高工作面上邻近层瓦斯、顶板高位走向钻孔抽采本煤层同时拦截抽采上邻近层卸压瓦斯的综合瓦斯抽采技术。针对大采高综放工作面顶板高位走向钻孔布置层位的选择,通过相似模拟试验、关键层理论分析和UDEC软件模拟研究许疃煤矿大采高工作面顶板冒落规律,寻找大采高采场上覆岩层中裂隙位置和顶板瓦斯富集区;以此确定顶板高位钻孔的相关抽放工艺参数,为大采高工作面采空区高位瓦斯抽放钻孔的设计提供了理论依据。同时为大采高工作面上邻近层卸压瓦斯抽采钻孔的设计提供了理论指导。     

官地矿28412工作面初采强制放顶技术实践

针对官地煤矿28412工作面顶板坚硬,初次来压步距大,来压强度高的安全隐患,结合现场条件确定了初采强制放顶技术的基本参数:顶板处理高度、炮孔直径、炮孔间距、封孔长度和炮孔布置方式,同时,首次采用"内芯式深孔爆破炸药壳"装药技术。实践表明:当工作面推进至14.4m时,除切眼端头外,顶煤都已垮落,采空区基本充填严实;大大降低了工作面初次来压强度,没有出现"飓风"和采空区瓦斯瞬间大量涌出现象,有效地保障了工作面初采期间的安全生产。     

松软砂岩含水层下控水综放开采试验

介绍了铁北煤矿在松软砂岩含水层下研究应用综放开采技术取得成功的做法及相关问题解决的途径。综放开采技术在铁北煤矿水文地质条件下成功应用,提高了工作面生产能力,工作面单产由150kt/月提高到250kt/月,为高产高效矿井建设创造了良好条件,对相似煤矿应用综放开采技术有借鉴意义。