垮落带直覆下采煤地面注浆加固顶板钻探技术研究

为解决垮落带直覆下采煤面临的破碎顶板问题，提出了地面注浆加固思路，重点对钻探技术进行了系统研究。根据实际地层分布以及钻孔穿过垮落带特点，为确保浆液顺利到达目标层位，设计出了二开结构钻孔并选用了优质低固相膨润土的冲洗液解决孔壁坍塌等事故，同时建立了孔内事故预防措施技术体系。在此基础上，以淮北矿业许疃煤矿7228工作面为工程实例对钻探效果进行了分析。研究结果表明设计的二开结构钻孔有效的保证了钻探的顺利施工，揭露的基岩位置与原有资料基本吻合|基本查明了71煤采空区影响地层范围及裂隙发育特征，同时通过简易水文观测也验证了采空区裂隙加固效果较好。研究成果为地面注浆改造破碎顶板的钻探工程提供了技术保障。     

袁店煤矿101采区灰岩水综合防治技术

为解决袁店煤矿101采区开采下组煤时受底板灰岩水害的影响,采用物探、钻探并结合工程试验的思路,进行灰岩水综合防治技术设计,为101采区安全回采提供可靠依据,为相似情况的矿区下组煤开采提供借鉴。     

承压水上采煤底板破坏规律流固耦合研究

为分析承压水上采煤底板变形破坏规律,建立了承压水上采煤流固耦合数学模型,采用FLAC3D模拟软件分析之。运用正交试验的方式对底板变形破坏影响较大、易量化的4个因素进行分析;在此分析基础上得出单一因素对底板破坏的影响关系。分析结果表明：影响底板破坏深度大小的因素依次是工作面宽度、隔水层厚度、承压水压力和煤层埋深;随着隔水层厚度的增加,底板的破裂深度及范围有减小的趋势,同时在隔水层底部的原位张裂范围也在减小,甚至消失;在流固耦合模式下随着水压力的增加,岩体的破坏程度远远大于非耦合的情况。     

山西朔县矿区4#煤层煤岩及有机地球化学特征研究

通过对朔县矿区４＃煤层全层系统采样，采用煤岩学和地球化学方法，对４＃煤层的各种宏观煤岩类型、显微煤岩组分及类型进行分析，认为４＃煤层属于陆相沉积，其成煤植物为高等植物的禾本、草本湿生体。     

五沟煤矿1011工作面开采“两带”高度发育的数值模拟分析

在分析五沟井田地质条件基础上,利用FLAC软件对开采引起的煤层顶板覆岩运移进行了模拟。据此分析研究了工作面覆岩破坏规律,确定了"两带"发育高度,利用简易水文观测法对模拟计算结果进行了验证,得出了1011工作面两带发育高度和规律的结论。     

煤矿复垦重构土壤呼吸季节变化特征及其环境影响因子

为了研究采煤沉陷地复垦生态系统土壤呼吸季节特征,探讨各主要环境影响因子对土壤呼吸的影响,利用Li-8100A自动土壤碳通量系统,测定潘一矿复垦区不同季节土壤呼吸速率,同时测定土壤温度、大气温度等环境影响因子。结果表明:1在季节尺度上土壤温度(10 cm)、大气温度和土壤含水率(10 cm)与土壤呼吸速率呈显著正相关。2土壤呼吸速率在日间呈单峰曲线型变化,土壤呼吸速率观测最大值出现在12:00—14:00,观测最小值出现在8:00和18:00两个时间点。土壤呼吸速率均表现出明显的季节变化特征,不同季节具有显著差异。与正常农田观测点数据对比知,大气温度和相对湿度差异不大,土壤呼吸速率、土壤温度和土壤含水率平均值略高于复垦区土壤观测点数据。3潘一矿复垦区重构土壤呼吸的Q10值为1.94,低于暖温带Q10平均值,低于中国土壤呼吸Q10平均值和农田生态系统的Q10平均值。研究结果初步阐明煤矿复垦区重构土壤呼吸的季节变化特征。     

基于ANSYS数值模拟的丁集矿地温研究

地温异常是影响矿井建设及煤矿安全生产的重要因素,钻孔测温是获取地温资料的常用和主要手段。由于测温钻孔的工程量大,在某一区域通常难以达到足够的覆盖密度。以丁集矿地温研究为例,探讨了用ANSYS软件数值模拟进行地温模拟研究的问题。该方法充分考虑了所研究区域的地层热导率等热物特性及地质构造,通过对比实测的钻孔数据,实测数据与模拟结果的趋势和规律相一致。用ANSYS数值模拟地温可以为后续矿井地温异常区范围圈定、热害防治措施制定和矿井生产能力提高提供分析依据。     

承压水上采煤底板水害治理方法研究综述及展望

针对我国许多煤田水文地质条件十分复杂,矿井水害对煤矿安全生产威胁程度不断加大的现实,概述了承压水上底板水害治理的一般路径,分析了煤矿底板突水的形成条件,介绍了承压水上采煤底板水害治理的主要方法,研究了注浆加固技术和疏水降压技术的特点及适用条件。     

顾桥矿区地温分布规律及其因素分析

基于地质学和热力学理论,系统地分析了顾桥矿区地温变化规律及引起地温异常的影响因素,为顾桥矿区矿井热害控制提供基础技术参数。研究表明,顾桥矿井具有显著的地温异常特征,属于高温热害矿井。纵向上顾桥矿区地温温度随深度的增加而增加,呈现良好的线性趋势,具有传导型增温特点;横向上受构造控制作用和松散层厚度影响,研究矿区呈现出西高东低的地温趋势。     

淮南矿区煤的甲烷吸附性研究

以淮南矿区Ｃ１３、Ｂ１１ｂ、Ｂ１０、Ｂ４ｂ和Ａ３煤为研究对象，从中精选出精煤、壳质暗煤、惰性暗煤及构造煤，采用重量法，分别测定它们的甲烷吸附量，研究煤的甲烷吸附性。