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相似文献
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1.
煤层顶板的稳定性是影响煤层回采工作安全最重要因素之一。文章根据大量钻孔和矿井生产资料,研究了木城涧矿侏罗系煤田主采2、10号煤层顶板工程地质特征,并采用综合指数法对煤层顶板进行了综合评价。结果表明:2、10煤顶板岩性均以粉砂岩、细砂岩为主,局部见泥岩;裂隙都较为发育,顶板破碎;顶板类型以稳定和中等稳定为主。该评价结果有助于该矿加强不同区域煤层顶板的管理及安全生产工作。  相似文献   

2.
以韩城矿区为研究对象,采用煤矿井下精细观察和描述,以及产出煤粉镜下形态观察的方法,阐述了不同煤体结构类型煤与煤粉产出的关系。研究表明,韩城矿区各煤层构造煤普遍发育,厚度百分比约46%,3号煤层发育鳞片煤为主,5号煤层以碎粒煤为主,碎裂煤次之,11号煤层以碎裂煤和碎粒煤为主;煤体结构类型决定了煤粉产出的破坏形式、产出特征及产出的倾向性,构造煤是煤粉产生和产出的主要控制因素。因此,查明不同煤体结构类型煤的平面展布规律和纵向分布特征,对煤层气的区带优选和储层改造层段选取具有重要的指导意义。  相似文献   

3.
为对常村煤矿煤层稳定程度进行评价进而指导工程设计和矿山生产,在总结煤矿井田地质特征基础上,对主要可采煤层的稳定性进行了定性和定量评价。山西常村煤矿井田内主要含煤地层为石炭系太原组和二叠系山西组,可采煤层以山西组3~#煤层和太原组15-1~#、15-3~#煤层为主。分析认为:煤层的定性和定量稳定性分析显示,3~#煤层为不稳定局部可采煤层,15-1~#煤层为不稳定局部可采煤层,15-3~#煤层为较稳定大部可采煤层。常村煤矿煤层稳定程度总体属简单类型。  相似文献   

4.
以沙吉海矿井第一水平为试点,采用现场调查、工程资料分析及实验室测试等综合技术手段,对矿井已揭露岩体的宏观特征、微观结构及物化成分进行了多方位的分析研究。实验结果表明,B10煤层覆岩强度较低,极易风化,不利于覆岩破坏控制,半固结中、粗砂岩的矿物成分以石英矿物为主,其微观结构较差,存在大量的溶蚀孔,由此诠释了矿区巷道岩体松软和强度较低的根本原因和内在因素,为制定可靠、稳定支护对策提供了依据。  相似文献   

5.
根据本矿钻探揭露的工程地质资料,进行工程地质条件分析。矿井主要井巷围岩主要为延安组各粒级砂岩及砂泥岩,属层状沉积岩类,岩性变化较大,岩体以层状—薄层状结构为主,通过主要井巷围岩(主采煤层顶底板)岩性特征、岩石物理力学性质、岩体类型、岩石的RQD值特征对其进行了分析。矿井井巷围岩岩体中等完整、质量等级坏—一般,岩体质量中等。煤层伪顶砂质泥岩、炭质泥岩为不稳定岩体,直接顶砂泥岩属稳定性较差的岩体,老顶砂岩一般为中等稳定岩体。煤层底板泥岩、砂质泥岩、铝质泥岩及粉砂岩为不稳定岩体,局部地段易发生矿山工程地质问题。综合评定本矿工程地质类型为层状碎屑岩类(三类),复杂程度为中等型,即三类二型。通过工程地质条件的分析,为本矿井安全开采提供了可靠理论依据。  相似文献   

6.
为查明六盘水煤田杨梅树向斜上二叠统主要煤层孔隙结构特征,对其进行系统采样,基于压汞、低温液氮吸附试验分析了煤层孔隙发育特征及影响因素,并初步优选有利层段。结果表明:压汞测试各煤层以小孔、微孔为主,且微孔比表面积占绝对优势;低温液氮测试多数煤层以小孔、中孔为主,比表面积占比以微孔、小孔最大;压汞曲线和吸附回线均可划分为3种类型,分别代表一定的孔隙形态和连通性;大致以镜质体反射率Ro,max=1.65%为界,压汞测得孔容和比表面积随煤级先升后降,与无机组分和干燥基灰分含量呈负相关,而Barrett-Joyner-Halenda(BJH)孔容和Branauer-EmmettTeller(BET)比表面积与各影响因素的关系呈正相关,2种试验结果与镜质组含量关系均不明显。经对比分析认为5-2、5-3、13-1、33、34号煤层具有煤层气开发的孔隙条件。  相似文献   

7.
地质条件对回采工作面顶板稳定性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘增勇 《煤炭技术》2006,25(11):46-47
根据岩石单向抗压强度以及裂隙发育密度和分层厚度,对煤直接顶板稳定性进行分析。煤层直接顶板稳定程度的差异,其根本原因在于地质条件的差异,煤层顶板的岩性,是影响煤层顶板稳定性的重要因素。深入研究煤层顶板的地质条件,是管理好回采工作面煤层顶板的关键。  相似文献   

8.
以某矿山勘探钻孔获得的岩体RQD值为基础,应用Surpac软件的三维建模可视化技术,通过三维块段估值计算,构建了矿区岩体质量分级分区三维模型。统计分析岩体质量的空间分布状态。结果表明,矿体Ⅰ级岩体占比29.4%、Ⅱ级岩体占比41.2%、Ⅲ级岩体占比24.4%、Ⅳ级和Ⅴ级岩体仅占5%,在-260 m中段以上以Ⅱ、Ⅲ级为主,在-260 m中段以下以Ⅰ、Ⅱ级岩体为主。根据岩体质量分级结果,建议该矿区岩体质量Ⅲ级及以下的矿体回采采用进路充填采矿法,Ⅰ、Ⅱ级岩体采用分段充填或阶段空场嗣后充填采矿法,井下溜井或硐室布置根据岩体质量的空间分布避开Ⅲ级以下的岩体,深部矿体回采的采场结构参数可以适当加大,宽度为15~18 m,长度为45~75 m,阶段高度为60 m。岩体质量分级分区三维模型可为矿山的生产建设提供重要的指导。  相似文献   

9.
为了解和预测煤层聚集特征及其项板的稳定性,进行沉积环境分析是十分必要的。覆盖在泥炭层上的沉积物的沉积环境是控制煤层顶板稳定性的主要因素。因此,详细研究顶板的沉积环境,可用以预测顶板的稳定程度及合理选择顶板支护系统。苏联顿涅茨煤田和美国的朗永煤矿,将该方法已成功地运用于指导和预测矿井设计、井下掘进和回采期间的顶板管理。但在我国刚刚起步。本文试图应用此方法,在进行沉积环境分析的基础上,探讨新郑矿区山西组二_1煤层顶板的稳定性及其合理的支护方法。 新郑矿区位于郑州市以南约35公里,是一个计划开采的矿区,面积约150km~2。早二  相似文献   

10.
为定量判识煤体结构,研究韩城H3井组煤体结构分布特征,在分析钻井取心资料的基础上,结合不同煤体结构煤层测井响应特征的差异,建立了煤体结构指数N和深侧向电阻率与微球聚焦电阻率比值R(LLD/MSFL)双参数判识煤体结构的方法。依据该反演模型完成29口井的煤体结构测井解释,厘清煤体结构纵向分布特征。进一步借助Petrel2015地质建模软件,采用随机建模方法实现了煤体结构空间分布特征的三维可视化。结果表明:在5号煤层中,N40且R81为Ⅰ类煤(原生-碎裂煤),N42且82R108为Ⅱ类煤(碎裂-碎粒煤),65N95且R95为Ⅲ类煤(碎粒-糜棱煤);在11号煤层中,N42且R70为Ⅰ类煤(原生-碎裂煤),28N47且72R110为Ⅱ类煤(碎裂-碎粒煤),55N89且49R99为Ⅲ类煤(碎粒-糜棱煤)。韩城H3井组5号煤层煤体结构主要以Ⅲ类煤和Ⅰ类煤为主,分别占43%和37%,Ⅲ类煤主要分布于研究区东北侧,Ⅰ类煤分布于研究区西侧和东南侧,Ⅱ类煤仅占9.2%,还有少部分夹矸(占10.9%),厚度较薄; 11号煤层煤体结构主要以Ⅰ类煤为主,约占62%,厚度较厚,Ⅱ类煤和Ⅲ类煤较少,各占20.6%和12.1%,其中Ⅱ类煤主要分布于研究区东部,Ⅲ类煤主要分布于研究区中部,二者厚度较薄,夹矸相对较少(占5.5%)。总体来看韩城H3井组5号煤层较11号煤层受构造影响大,煤体破碎严重,构造煤发育,对煤层气开采不利。  相似文献   

11.
According to the rock burst features occurred in the coal mass of roadway rib in one mine, the mechanics model of coal mass and roof structure system along the edge of goaf was founded to analyze the stress of roof rock layer, so the subside curve of roof rock layer was deduced. Furthermore, the stability of coal and rock system were analyzed, the critical load and critical resistance zone were used to judge the danger degree of rock burst occurrence. The influence of coal mass strength, brittleness degree, coal seam thickness, roof thickness, suspending length, equivalent shear module on the critical load, critical resistance zone was confirmed. So the rock burst occurrence conditions of coal mass in roadway rib mainly depend on mining depth, coal seam thickness and hard roof and floor, which are decided by the above studies, and successfully applied in prediction and prevention of rock burst in this mine. Supported by the Natural Science Fund of Liaoning Province(20042176)  相似文献   

12.
对煤炭沟井田1-1′地质剖面煤层开采覆岩变形进行了有限元数值模拟分析.从岩体的本构关系入手,选取岩体参数,概化和建立工程地质模型,从而获得煤层开采中顶板岩体位移变化规律特征,分析结果表明,随着该区煤层的开采,会引发地面塌陷、斜坡滑坡和地裂缝等地质灾害,其结论对生产实践具有指导作用.  相似文献   

13.
随着我国煤矿井下支护技术和设备的快速发展,利用井工开采露天煤矿端帮呆滞煤技术也日渐完善,为了研究不同煤层倾角条件下,露-井联采叠加扰动对露天煤矿端帮边坡稳定性的变化规律,依据煤层赋存条件及开采方式将端帮边坡下煤层倾角分为水平、水平、顺倾、逆倾3种类型,采用理论推导分析井工开采对端帮边坡的破坏原理,根据安家岭露天煤矿的岩体力学参数建立数值模型,通过数值模拟方法从端帮边坡的高应力区分布、变形破坏程度和破坏范围3个方面进行研究,得出露天煤矿端帮相同开采工艺、不同煤层倾角条件下边坡稳定性变化规律。结果表明:煤层倾角越大,工作面两侧高应力区影响范围越大,合理控制开切眼位置与边坡面的距离,可避免井采高应力区对边坡稳定性的影响;端帮下煤层倾角越大,井工开采后边坡的破坏范围越大;煤层为顺倾赋存状态时的对边坡的破坏程度大于水平赋存状态,而逆倾赋存状态破坏程度小于水平赋存状态;端帮下煤层顺倾状态不利于边坡稳定,煤层逆倾状态有利于边坡稳定。  相似文献   

14.
万利矿区煤层群开采覆岩裂隙发育规律研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
采用数值模拟软件UDEC建立了万利矿区煤层群采动的数值模型,模拟研究了采动裂隙发育和煤层群采动相互影响的演变过程,分析了3-1煤顶板岩层采动裂隙的发育规律与预计高度.模拟结果显示,5-1煤的采动可引起3-1煤的裂隙高度略有增加,最终发育高度分别为40 m,按经验公式预计则为41~50 m,经瞬变电磁、钻孔实测的裂隙发育高度为45 m。根据导水裂隙带的发育规律,按3-1煤上覆含水层的富水性、隔水层厚度将矿区分为无水区、不可保区、天然可保区、可保区和观察区,并针对可保区进行了相应的保水开采实践。  相似文献   

15.
常来山  李绍臣  颜廷宇 《煤炭学报》2014,39(Z2):359-365
岩体是具有初始几何损伤的多裂隙介质,露天和井工开采导致应力场发生改变,进而节理扩展,损伤增加,强度降低。根据Kawarnoto损伤张量概念、等效应变原理及断裂力学理论,对安太堡煤矿露井联采条件下的节理岩体损伤演化进行了模拟,得到了边坡岩体在露采与井采时损伤张量的时空分布演化特征。建议应用反映采动效应的损伤张量或截面损伤度作为岩体扰动参数,根据岩体质量分类RMR值,确定Hoek-Brown强度参数m和s,体现了岩体强度的各向异性和时空变化。应用到安太堡煤矿露井联采条件下的边坡稳定性分析中,安全系数为1.89~2.32,说明发生剪切破坏的可能性较小,边坡岩体的破坏主要由井工采空区坍塌引起。  相似文献   

16.
段鑫 《现代矿业》2020,36(3):43-48
为研究大红山铁矿围岩应力分布特征,以大红山铁矿两个特大采区逐步因爆破而贯通这一特殊工程背景,在探究围岩应力分布机理的基础上,通过对微震监测和应力监测结果进行分析,重点研究了采区贯通后围岩应力重分布情况。研究结果表明:位于中II采区南部的采空区围岩体中以应力增加为主,应力增加的程度与离采空区的远近呈反比,但是在靠近采空区约20 m左右的近距离范围内产生了一定程度的卸载,结合现场观察来看,该区域岩体受力变形破裂较严重;南翼采区440 m分段、420 m分段相继回采的过程中,围岩内的应力增加速度开始明显变大,应力增加程度增大,部分临近采空区的围岩从卸载变为应力增加;中II采区下方,即南翼采区的南部区域的围岩以应力卸载为主,这对南翼回采中布置在下盘的回采进路与沿脉干线的稳定性有益,除了会受矿体回采的扰动应力外,采空区贯通产生的扰动应力对这些区域的巷道影响较小.  相似文献   

17.
针对我国煤层气储层低孔低压的特点,笔者提出采用纳米材料暂堵技术与可循环微泡沫钻井液相结合的技术思路。通过泡沫钻井液稳定性评价、钻井液性能参数测试与微观形态观测、煤岩膨胀性测试、煤岩滚动回收率评价、原状煤岩气体渗透率测试等方法,对纳米材料稳定的微泡沫钻井液降低煤层气储层伤害的能力进行了评价。结果表明:纳米材料可以提高泡沫钻井液的稳定性;纳米材料稳定的微泡沫钻井液密度(0.7~1.0 g/cm 3)与黏度指标可控,并且能有效抑制煤岩基质吸水膨胀,可满足低孔低压煤层的钻进要求;纳米材料稳定的微泡沫钻井液可有效封堵低孔低渗煤层,而通过表层切片处理后,煤岩气体渗透率恢复率达72%~96%。综合来看,纳米材料稳定的微泡沫钻井液不仅可以保证煤层稳定,还能降低对煤储层的伤害,适合低孔低压煤层气储层钻进。  相似文献   

18.
以李家壕煤矿地下水库为背景,从3-1号煤层取煤岩样进行加工,对煤岩样浸水处理,采用CMT5305微机控制电子万能试验机对煤岩样进行抗压强度和抗拉强度实验,得出平均值。根据煤岩样自然状态和浸水一周平均抗压和抗拉强度实验数据分析水对煤岩的软化作用,得出煤岩的颗粒构成、矿物成分、坚硬程度等因素决定了水对煤岩强度的损伤及其软化程度,煤样和岩样浸水弱化表现不同,岩样较煤样强度弱化程度更大。煤岩遇水后强度降低的现象为水对岩石的软化作用,软化作用形成的原因有化学作用、物理作用或力学作用。分析水浸煤岩体的强度,对水库坝体的稳定性和水库建成后安全运行具有重要的意义。  相似文献   

19.
李恩花  陈卓利 《中州煤炭》2021,(4):87-90,99
研究了陈四楼井田岩浆岩分布特征,主要有岩浆岩发育时期及产状、岩浆岩分布特征、岩性特征等,得出矿井内岩浆一般顺煤层及软弱层侵入,产状多为岩床或岩墙;三22煤层受岩浆岩侵入面积约占控制面积的1/10;岩浆岩的种类较多,代表性的有辉绿岩类、闪长岩类、煌斑岩类、细晶岩类及花岗岩类。分析了岩浆岩对矿床开采的影响,主要为对煤层、煤质的影响。研究表明,岩浆常沿煤层底板软弱部位或顺煤层侵入,使煤层遭受一定程度的破坏或变质为天然焦。  相似文献   

20.
为了实现大范围岩层控制技术,提高大倾角煤层长壁工作面“R-S-F”系统稳定性,在分析区段采空区围岩失稳机制的基础上,建立区段间围岩失稳模型,研究了区段煤柱的应力分布规律和失稳破坏准则,确定了区段煤柱的合理尺寸。结果表明:大倾角煤层区段围岩联通运移可总结为“挤压-弯垮”与“压垮-倾倒”两种模式。而要实现大范围岩层控制技术,应使区段采空区围岩以“压垮-倾倒”模式进行失稳联通。覆岩结构以“梁-拱组合梁”形式存在时,区段煤柱强度决定了区段采空区的联通运移模式,以“双拱连续梁”形式存在时,区段煤柱尺寸决定了“压垮-倾倒”联通运移模式的矿压显现特征及变形破坏后的采空区三维空间形态。因而大范围岩层控制技术的关键在于区段煤柱的设计。结合区段煤柱自身强度及失稳破坏准则,确定其宽度k须在满足k>kZH条件的同时尽量满足k相似文献   

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