长壁采场覆岩空间结构探讨

基于微地震定位监测技术监测岩休在三维空间破裂的成果，以及多种边界条件工作面岩层运动和应力场的观测结果，提出长壁采场覆岩空间结构的概念，并根据采场的边界条件．将覆岩空间结构分为中间育支撑的“e”型、中间无支撑的“O”型、“S”型和“C”型4类。基于观测实例，阐述微地震定位监测技术用于监测窄间结构的形成过程和范围、采空区边缘煤体内应力计用于反演综采放顶煤采场中间无支撑空间结构内部的覆岩运动、“孤岛”煤体应力计用于判断中间有支撑空间结构煤柱变形方式等多种观测方法及这些方法在覆岩空间结构研究中的综合应用途径。最后，展望覆岩空间结构学术观点及其研究方法在采矿工程中的应用前景。     

近距离顶板灰岩富水性探测与突水危险性研究

针对某矿1102工作面近距离顶板灰岩含水层是否具有突水危险性,采用瞬变电磁探测和UDEC数值模拟的方法,就顶板灰岩富水性分区及覆岩结构稳定性、导水裂隙发育特征进行了深入研究。研究结果表明:1顶板灰岩含水层有2处含水较强区,1处含水中等区,2处含水中等偏弱区。21煤上覆岩层裂隙发育集中在采空区后方、前方煤壁处及工作面中部离层区。裂隙发育高度随采空区跨度增加而增大,两者呈非线性关系。开挖40~120 m时,裂隙发育高度突增;开挖70 m、裂隙高度为22 m时发展至灰岩含水层。315 m厚砂岩充当了隔水层,工作面突水危险性较小。4采用新型化学注浆堵水材料——改性脲醛树脂,成功进行了工作面防治水试验,效果显著。     

矿井过断层底板注浆改造效果的数值模拟分析

根据矿井的水文地质条件,建立煤层开采的ANSYS数值模型,模拟了断层条件下底板注浆改造前后采动破坏带的演化规律。结果表明:随着煤层开采的不断推进,底板破坏区主要集中在开挖煤层两侧及断层破裂带,且范围逐渐扩大并不断向断层带靠近,但注浆后底板及断层带力学性质得到显著改善,有效地封堵了底板水源。根据模拟结果设计了马坊煤矿三采区底板注浆加固工程,增强了底板的阻水能力,使断层处煤层得到安全回收,取得了显著的经济效益和安全效益。     

沿空掘巷围岩破裂分区探测及其应用

利用YTJ20型岩层探测记录仪对沿空掘巷围岩破裂进行分区探测,基于探测结果,应用巷道支护悬吊理论对巷道原支护方式进行评价和合理化研究。在未贯通巷道的已开掘段选取3个巷道断面,每个断面布置5个测点,采用岩层探测记录仪对各个测点进行钻孔摄像探测。观察其破裂变化过程,对探测结果统计,并作出破裂分区图。分析探测结果得出：顶板离层裂隙分散,裂隙较发育,采空区侧煤帮较实体煤侧破裂严重。据探测结果对巷道原支护参数提出修正：锚杆长度缩短200 mm,取消实体煤侧的锚网支护,经矿压监测表明,支护效果良好。     

地质CT和钻探在开采伏山煤矿承压水煤层中的应用

通过钻探和高密度电阻率层析成像(CT)两种方法相结合,获得采煤工作面水文地质条件资料,在此基础上对工作面进行了安全开采区域的划分。伏山煤矿工程实践证明该方法可以提供准确的水文地质资料,为类似条件开采提供了一条可行的技术路线。     

"一刀双硐"新型旺格维利采煤工艺在大海则煤矿的应用研究

通过对"一刀双硐"新型旺采工艺的研究和应用,提高了工作面的支巷煤柱回采率和回采速度,保证了安全回采。通过较长时期的现场实践,证明该回采工艺的应用具有较好的经济和社会效益,具有较高的推广应用价值。     

大柳塔矿旺采工艺参数优化及矿压规律研究

 为了保证神东矿区引进的旺格维利连采技术达到安全高效生产效果,并提高煤炭回采率,对大柳塔煤矿不同旺采工艺条件下的同区域不同区段回采进行了矿压规律监测研究。通过矿压监测数据对比分析可知,平巷护巷煤柱留设10m是能够保证隔离安全的;刀间煤柱留设0.5m的煤皮能够起到辅助连采机割煤装煤的效果,而不能起到支撑覆岩作用;支巷间2.0m厚度煤柱能够起到支撑顶板做用。试验区域回采区域面积突破公司规定,回采率提高12.3%,改革旺采工艺是成功的。     

巨厚表土层井筒破壁注浆技术探讨及工程实践

矿井井筒井壁渗漏出水影响生产安全。在充分考虑邱集煤矿的地质条件和进行浆液配比实验的基础上,确定了主、副井筒的合理注浆参数。通过工程实践,使得主、副井筒的涌水量从原来的12m3/h左右降至0.3m3/h,大大节约了井筒的维护成本,提高其安全性能,取得了良好的经济效益。     

覆岩导水裂隙带高度的微地震(MS)监测研究

论文以鲁西煤矿微震监测工程为例,介绍了在井下应用微地震(MS)技术监测覆岩导水裂隙带高度的方法。通过与其它方法的对比,认为用微地震(MS)监测技术确定导水裂隙带高度是可靠的。该技术的推广应用对确定开采上限和保障煤矿安全生产等有重要意义。