平顶山矿区深部煤炭开采瓦斯防治技术研究

平顶山矿区是受煤与瓦斯突出灾害影响严重的矿区之一。目前,平煤很多矿井采深超过800m,随着矿井开采的延深平顶山矿区煤炭深部开采安全风险呈现危险性增大、破坏强度急增、复合灾害显现特点,深部瓦斯防治受埋深增大、煤层赋存条件复杂所限,瓦斯抽采困难。本文针对平顶山矿区瓦斯赋存和开采情况,提出了解决深部开采瓦斯防治技术路线。     

浅埋深综采液压支架选型及参数确定

通过对浅埋深煤层矿压显现特点的分析,提出了浅埋深条件下煤层综合机械化开采液压支架参数选型应注意的问题,结合矿井实际,对浅埋深煤层开采液压支架的选择进行了设计。     

被保护层工作面瓦斯预抽技术设计与应用

在高突矿井中开采原始煤层时,因受煤层赋存不稳定、原始瓦斯含量大、开掘巷道原岩应力集中及瓦斯动力显现等条件影响,对巷道施工及煤层开采具有复杂性和危险性,因此,开采保护层工作面并对被保护层工作面进行瓦斯预抽显得至关重要。通过采取深孔预裂爆破、注液态CO2相变致裂、施工顶底板预抽巷穿层钻孔及水力冲孔等技术使煤层增透,促进瓦斯抽采利用,对高瓦斯矿井具有显著抽采效果,提高了矿井生产的综合经济效益。     

三河尖煤矿主采区域矿压规律分析研究与应用

随着矿井采深的不断增加,三河尖矿采场与巷道矿压显现日趋严重,分析已采区域的矿压显现特点,掌握已采区域的矿压显现规律,对即将开采的刘庄区有着十分重要的意义.     

高瓦斯厚煤层二分层综采工作面外围火区下安全开采的对策

神华宁夏煤业集团白芨沟煤矿为高瓦斯矿井,瓦斯治理始终是矿井灾害防治的重点,但在2521-1工作面开采中,外围火区的存在及威胁已经有所显现,且随着开采深度的增加,外围火区对工作面开采的威胁却越来越大.目前,对于即将接续开采的2521-2综采工作面,必须提前采取措施,做好通风、瓦斯、高温火源的综合防治,确保矿井"一通三防"安全.     

同忻矿综放工作面矿压显现分析及控制技术

同忻矿石炭系煤层具有煤层厚、埋藏深、煤层及顶板较坚硬且开采强度大等特点,在开采过程中工作面与端头部位压力大,特别是当石下部炭系工作面过上覆侏罗系遗留煤柱时出现强矿压显现。根据现场矿井实际地质与开采条件,对工作面在煤柱下、采空区下的应力和液压支架的压力进行监测,考察侏罗系煤层采空区及遗留煤柱下支架压力动载冲击演化规律,获得下部煤层开采动载压力增加原理,提出采用注水软化和定向爆破相结合弱化侏罗系残存煤柱技术,有效降低石炭系煤层工作面动载冲击特征。     

千米深井半孤岛工作面冲击危险性评价与综合防治

针对高家堡煤矿102工作面煤层埋深大、动压显现严重,特别是半孤岛工作面结构形态加剧应力局部异常集中、煤层开采过程中存在冲击地压隐患的问题,从现场实际出发,运用综合危险性评价方法对102工作面危险性进行评价。根据实际设计了大直径钻孔卸压与煤层爆破卸压相结合的冲击地压防治方案,对类似矿井的冲击地压防治工作具有一定的借鉴价值。     

厚表土层千米埋深口孜东矿井开拓设计研究

为了研究厚表土层千米埋深矿井开拓设计,实现现代化矿井的安全高效高产,在分析两淮矿区具有代表性的厚表土、高地压、大埋深的口孜东井田地质特征后,从开拓方式、井口位置选择、开采水平划分、开拓大巷布置、采区划分、煤层开采顺序等方面研究了口孜东矿井的开拓设计,该研究成果对厚表土、高地压、大埋深等同类型矿井设计具有一定的指导意义和参考价值。     

大采高超长工作面的应用研究

大采高超长工作面开采技术是我国煤矿技术的发展方向。工作面长度的加长,可以减少搬家倒面次数、减少煤柱损失,实现矿井高产高效。为了全面掌握超长工作面的矿压显现规律和工作面设备参数及运行状况,对王庄煤业大采高超长工作面开采理论和技术进行系统研究,揭示超长工作面矿压显现的规律,分析超长工作面的设备配套及生产工艺,形成一套完善的大采高超长工作面开采理论和技术,实现矿井安全高效开采,推广应用前景良好。     

近距离煤层采动压力下的锚杆支护

矿井深部近距离煤层开采中,常由于采煤工作面跨巷道开采,下方巷道压力显现大,造成巷道变形及支护破坏严重,威胁着矿井的安全生产。文章介绍了近距离煤层采动影响下的巷道支护设计与支护效果监测。该支护设计方法可以在同类的特殊地点应用。     

深部矿井大硐室锚注联合加固技术

为解决巷道埋藏较深、受地压及强烈动压影响变形大、补强加固技术的难题,基于保安煤矿15号煤一采区变电所巷道硐室在距地表垂深650～820 m,以及在＋315 m轨道大巷等邻近巷道的采掘影响下,采用深埋矿压理论分析与现场实践的方法分析了其破坏特点、变形破坏机理及影响因素,提出了一种对大断面大埋深及动压巷道的新型加固方案。结果表明：一采区变电所在未采取措施4个月内严重变形,采取加固措施后半年内顶板下沉量35 mm,两帮移近量60 mm,底鼓量不到40 mm,控制了围岩变形,有效地改善了巷道周围围岩力学性质和力学状态。     

开滦矿区深部冲击地压显现规律及其主控因素的探讨

 摘要：本文对开滦矿区唐山矿和赵各庄所发生的冲击地压事故进行了统计分析,阐述了开滦矿区深部冲击地压灾害的显现特征,并探讨了开滦矿区深部发生冲击地压的诱因,认为构造应力、煤岩体物理力学性质、开采深度和开采技术条件是开滦矿区深部冲击地压发生的主控因素。另外,通过对开滦矿区冲击地压的诱因分析并结合开滦矿区深部实际情况,提出了治理开滦矿区深部冲击灾害的合理措施。     

深部开采底板承压水渗流特征及突水机理分析

随着矿井开采深度的增加,矿压显现对煤层底板承压水突水有一定的影响,矿井水害防治工作必须重视深部开采的矿压问题.介绍了2种不同突水机理的底板渗流特征,结合防治水实践经验对矿压条件下不同的突水控制因素进行了分析,使矿井水害防治"有的放矢".     

深部综放工作面巷道强力超前支护系统设计

针对煤矿深部综放工作面巷道顶板压力大、变形严重,巷道超前压力与变形影响范围大的特点,分析深部开采巷道压力分布特点与变形规律,提出有效控制深部巷道严重变形的方法,研制出能够适应长距离、大变形深部巷道的两列两节式强力超前支架支护系统;介绍了超前支护系统主要技术参数的确定和主要特点,并对超前支护系统推移机构和稳定机构的适应性进行了分析;此支护系统在兖矿集团东滩矿14310工作面试验,超前支护60 m。经实际测定,巷道顶底板的平均变形量为202 mm,两帮平均变形量为848 mm,与用单体支护相比,巷道的变形量大幅降低;通过试验观测结果分析可知,该支护系统支护效果好,巷道围岩变形较小,满足综放工作面深部巷道支护的要求。     

大埋深采煤工作面矿压特征的数值模拟

以淮浙煤电公司顾北煤矿的1262(1)综采工作面为工程背景,通过计算机数值模拟和现场实测等研究方法,对深井开采的矿压特征和围岩控制技术进行了研究,采用FLAC3D对不同深度采场进行数值模拟,分析比较浅部与深部采场其超前支承压力的变化特征,为深井工作面的安全高效生产提供了指导。     

煤矿深部含水层突水规律的研究

在煤矿生产的初期,对煤矿生产有影响的是浅部含水层,深部含水层对煤矿生产影响不大。随着煤矿生产开采深度的增加,矿井水压越来越大,因此深部含水层对煤矿生产的影响越来越严重。深部含水层由于水压高,含水性强,所以出水不仅量大、迅猛,而且治理难度大。本文总结了深部含水层的特点和突水规律。这些规律对于搞好煤矿防治水工作具有十分重要的意义。     

华亭煤矿冲击地压监测及防治技术

为有效防治华亭煤矿冲击地压,系统分析了矿井冲击地压发生的原因,建立了以微震法为主,声发射、电磁辐射及钻屑检测为辅的冲击地压综合监测和预警管理体系。通过优化工作面布置、煤柱宽度、采放比、推进速度,改善了开采技术条件。采用煤层注水、顶底板深孔爆破、煤体卸压爆破及大直径钻孔等措施,实施主动解危。同时加强巷道支护和个体防护等强化防范措施,使冲击地压对矿井生产的影响时间由每年36 d减少到6 d,保证矿井安全生产。     

特深矿井通风系统降阻技术分析与优化

 新汶矿区孙村煤矿是一座具有百年开采历史的老矿,开采水平为-1100m水平,垂深达1350m,是目前国内开采最深的矿井。随着综合机械化水平的提高,生产规模进一步扩大,矿井煤炭资源日趋枯竭。为实现老矿井可持续发展,现在正向-1300m水平开拓延深,但随着矿井开采深度的增加,地压大、地温高、战线长、生产系统复杂、通风阻力大、地质构造复杂等一系列难题,成了制约矿井安全生产和可持续发展的“瓶颈”问题。针对这些难题,研究实施了特深矿井优化降阻、提升通风系统能力技术,简化了通风系统,降低了通风阻力,改善了生产作业环境,提高了采区生产能力,为深部矿井复杂条件下安全生产和可持续发展筑牢了基础。     

不规则煤柱影响下旋采工作面冲击地压防治技术

唐口煤矿3303工作面初采期间存在多个不规则煤柱,对工作面的围岩应力状态和分布规律造成了不利影响,工作面存在冲击地压发生可能性。为了防止工作面初采期间冲击地压的发生,对工作面初采期间的应力状态进行了数值模拟研究,分析了倾斜推进、旋采和水平推进3个阶段的工作面围岩应力状态变化及其冲击危险性,划分了6个冲击地压危险区域。回采过程中对危险区域进行应力监测,若发现危险立即采取放炮卸压措施解除冲击地压危险。实践证明通过冲击地压危险区域的划分和危险性分析．继而采取相应防范措施可有效地防止工作面冲击地压的发生。     

平煤十二矿突出矿井综合防尘技术

为了解决粉尘对突出矿井的安全生产和人员健康带来的威胁,根据平煤十二矿的矿尘生成特点和原因,采用了综合防尘技术:对采煤工作面采取了高压喷雾负压二次降尘技术和深孔动压注水技术;在机掘工作面采用了综掘机高压外喷雾高效降尘和长压短抽的通风除尘技术;在钻孔作业中采用了矿用打钻孔口水射流除尘器和上行孔风水联动孔底降尘技术;在锚喷支护时采用了湿式混凝土拌喷机组。应用综合防尘技术以来,工作面粉尘含量减少了50%～60%,钻孔施工地点降尘率达到了90%以上。