镇城底矿复采残采地质防治水技术研究

地质防治水问题是复采残采煤层开采工作中不可忽视的安全问题。镇城底矿井田周边分布众多小窑,受小窑采掘破坏影响,18105工作面开采的太原组8#煤层上分层形成部分空巷和采空区,顶板垮落流水不畅,容易形成采空区积水,水文地质条件复杂,老空积水形状极不规则,分布空间错综复杂,老空水为矿井主要水害,严重影响矿井安全生产。根据复采煤层掘进过程中面临的上分层老空水水害问题,研究制定了在小窑破坏区掘进的防治水方案,按照“长探+短探+班自探”超前探放水原则,在复采工作面实施“网格化”钻探,做到了有计划地揭露小窑采空区,保证矿井的安全生产。     

孤岛工作面探放老空水设计优化及应用

为了探放邢东矿仰采孤岛工作面两侧采空区积水,对沿空掘巷探放老空水技术工艺进行改进,采取循环限压放水与集中疏放老空水的多种措施相结合,大大缩短了巷道掘进工期,消除了工作面的老空水害威胁,为后续的孤岛工作面防治水工作提供了新的技术路线,同时也对研究矸石充填工作面的充填率以及采空区充水系数提供了资料.     

弃滞煤炭复采的探水探空技术

莒山煤矿在3号煤复采工作面掘进过程中,通过探水探空技术对原刀柱工作面遗留煤柱及采空区分布的探测,及时掌握掘进工作面水文地质情况,提前有效地探放了遗留煤柱条带的采空积水,掌握了原刀柱工作面的遗留煤柱及采空区的分布情况,为复采弃滞煤炭提供了技术保障,确保了矿井的安全生产.     

定向钻进技术在煤矿采空区疏放水中的应用

针对王家岭煤矿20105采空区积水量大、严重影响20103工作面正常掘进的情况,通过对老空水赋存进行分析,结合矿区地质情况,确定采用定向钻孔疏放采空区老空水技术。实践表明,定向钻孔疏放老空水可有效解决采空区水害问题,为工作面安全掘进提供了保障。     

泉店煤矿小煤柱沿空掘巷探放老空水实践

泉店煤矿煤层开采受产状、水文地质条件和回采工艺影响,同一采区上部工作面回采结束后采空区充水,积水给下部工作面掘进和回采带来严重水害威胁。泉店煤矿通过典型工作面掘进期间探放老空水实践,解除了上部老空水害的威胁,解决了小煤柱沿空掘巷探放老空水的难题,最大限度地回收了资源。计算出矿井二_1煤采空区经验充水系数,为类似条件下工作面掘进和回采期间的水害防治工作积累了宝贵经验。     

远距离超前探放老空水

潘三矿采后老空煤层自然发火等级高,而矿井现行的防灭火方法单一,主要向老空灌注水、泥浆,采空区积水量大、水头高,严重威胁下阶段特别是沿空掘巷工作面的安全施工。根据采场布置及老空水的赋存状况,利用位于采空区积水范围附近下方巷道,在受水害威胁的巷道掘进前,选择合适地点施工放水孔将采空区积水放完,既不影响沿空巷道施工,又做到了探放水工程施工的安全、快捷、高效,为采场接替和矿井高产、高效建设奠定了坚实的基础。     

巷采采空区综合机械化复采技术实践

为了提高煤炭资源回收率,缓解采掘接替,实现综采工作面的安全高效复采,文章介绍了综采工作面过老巷安全掘进技术以及综采工作面过老巷安全回采工艺,指导综采工作面复采工作顺利完成。荡荡岭煤矿巷采采空区综合机械化复采工程实践表明:对巷采采空区不进行复采,工作面采出率仅有55.50%;若进行复采,则工作面采出率可高达96.67%。通过不断地完善和发展巷采采空区复采技术,为巷采采空区安全高效复采提供科学可靠的技术途径。     

老空区下厚煤层综放复采工作面矿压规律实测及分析

为分析老空区下复采工作面矿压显现规律,对工作面顶板状态进行划分,并通过现场实测,分析了复采工作面支架压力分布及矿压显现规律。虎峰煤业复采工作面顶板可划分为顶煤+老空区和顶煤+老窑残留煤柱两种状态;支架工作阻力在通过采空区时呈现两端大中间小的规律,通过上分层遗留煤柱时,液压支架工作阻力急剧增大,普遍高于通过采空区时的情形;工作面上、中、下段的周期来压时间及步距均不一致,步距在15～25 m。     

国投教学三矿煤炭复采老空水防治技术

豫西"三软"煤层矿区,炮采放顶煤后,采空区留有大量残煤,煤炭复采具有重要的意义。在分析区域与局部充水因素的基础上,设计了复采区老空水探放方案。严格执行探放设计方案,进行老空水防治,预防了老空突水事故的发生,保证了煤矿复采的安全。     

孤岛工作面探放老空水技术应用

在孤岛工作面掘进过程中解决周边老空水的探放问题,一直是煤矿防治水工作的难题。结合车集煤矿2612孤岛工作面特点,采用阶段循环和集中疏放水方式对老空水进行了探放,为疏放采空区积水提出了新方法、新思路,提高了煤矿老空水的防治水平,消除了老空区积水的威胁,为老空区水害防治工作提供了实践依据。     

采空区复采巷道掘进施工方法

采空区复采巷道的掘进一般围岩较破碎,需要先把前探钢钎插入掘进工作面内,再进行装药、爆破等工作,确认安全后,铺设联顶网,使用液压支柱配合长木料将顶网顶起,然后移前探梁,放棚梁,再出煤(矸),栽棚腿,以此为一个巷道掘进循环。在掘进工程的探索中,发明了一种采空区复采破碎围岩掘进超前支护装置,保证了掘进工作面爆破掘进时顶板的完整性,缩短了采空区复采巷道掘进的时间。     

大众煤矿沿空采动卸压带及瓦斯排放规律研究

通过对突出煤层沿采空区采动卸压影响范围及瓦斯排放规律分析,结合突出煤层沿空掘进工作面突出危险性试验考察,评价突出煤层沿空采动卸压带煤体突出危险性,确定突出煤层沿空掘进工作面突出危险性预测方法,实现安全快速掘进。     

金星矿业井上下联合探放水设计的地球物理探测方法

青岛金星矿业股份有限公司(简称金星矿业) 5号脉穿脉巷掘进过程中,因周边存在民采井及采空区,存在老空水的可能性较大。为确保施工安全,根据矿山防治水原则,在地表采用高密度电法对5号脉充水采空区位置进行地球物理探测,在井下采用TSP法对掘进面前方0～100 m区段进行地质超前预报探测,探测区段内是否存在富水区及其它不良地质体。在查明采空区及老空水具体位置的基础上,制定5号脉探放水设计,通过在地表掘进钻孔至存水空区,从地表下放潜水泵,将空区上部水抽出,从而降低了老空水水位,减小了井下探放水水压,通过井上下采取联合措施,确保了井下探放水安全。     

高阳矿31108工作面疏放上组煤积水实践

针对高阳煤矿31108工作面上组煤采空区积水问题,根据水文地质条件,采用理论计算及现场实践的方法,疏放了上组煤采空积水。计算得上组煤积水量为6240.8 m3,并在31108工作面布置6个钻孔进行采空区积水的疏放,截至2017年7月18日疏放采空积水约7469 m3,疏放上组煤积水效果良好。同时,进行了6次水质化验,据化验结果分析,工作面掘进过程中取得的淋水水样均为太灰水,放水孔水样为老空水。     

顶板老窑水危险源矿井直流电法探测技术与应用

顶板老窑采空积水区是下水平煤层开采的危险源。为了准确探测上层煤老窑采空区积水危险源位置,通过研究采煤工作面顶板老窑采空区性质及其地球物理特征,采用矿井直流电法探测技术研究了顶板采空积水区的分布规律。结果表明,该技术能准确探测工作面顶板老窑采空积水区的位置及其分布范围,能指导井下疏放水钻孔定位,可为保障煤矿生产安全提供科学依据。     

跨采区复采工作面CO来源分析及防火技术研究

在论述煤矿井下跨采区复采工作面掘进期间CO来源分析的基础上,重点强调减少漏风率,采用高效灭火剂混合浆液进行采空区预防性灌浆的技术,确保跨采区复采工作面安全回采。     

残煤复采工作面支架初撑力与工作阻力确定

对于旧采采用"挖顶弃底"方式所残留的复采工作面,由于其顶板为采空区-煤柱不规则交错状态,工作面支架初撑力与工作阻力的传统确定方法不能适用。考虑到顶板上方为完全采空状态的复采工作面初撑力过高易顶破顶煤以及顶板上方的残留煤柱,存在集中应力与工作面老顶垮落等影响因素,运用相应的力学模型分析其支架-围岩关系,计算采空区与煤柱2种不同状态顶板下方复采工作面支架初撑力与工作阻力,给出的计算公式在现场工程实践中得到验证。     

腾晖矿复采采区大巷过老空区支护技术

为解决腾晖煤矿2#煤过老空区巷道掘进期间的冒顶问题，开展了掘进工作面揭露老空区期间的顶底板位移场与应力场演化规律研究。采用理论计算、现场监测与数值模拟结合的方式得到了掘进巷道在揭露老空区期间不同阶段的应力状态及受影响范围，确定了掘进巷道过老空区支护方案。计算结果表明：在煤层中老空区边缘存在5～10 m的塑性区域，当巷道不断向老空区方向推进时，掘进工作面同老空区之间的柱状煤体应力状态从弹性向塑性转变；巷道掘进期间顶底板位移演化趋势并不同步，随着巷道不断靠近采空区，顶板位移变形速率增加20%，底板变形量则随着掘进工作面靠近采空区变形速率逐渐降低直至达到稳定值。现场实验结果表明：50 d内顶底板相对变形量的增加控制在25 mm，两帮相对变形量的增加控制在23 mm，巷道围岩变形情况得到了有效控制。     

两软一硬煤层“三沿”开采老空水害防治综合技术实施

矿区主采山西组二1煤层,该煤层具有“两软一硬”即煤层松软、底板岩层松软、顶板岩石坚硬以及煤层厚度局部变化较大的赋存特点,矿井采掘接替次序由浅部至深部,当浅部采煤工作面回采结束以后,已回采区域会形成大量老空积水的情况,那么相邻深部备采工作面顺槽掘进期间将面临开展针对已回采区域采空积水治理问题,这一问题是制约目前矿井安全生产的一项关键水害问题,老空水为煤矿水害类型中最普遍的一类,根据本地区水文地质特征,结合采掘布局实际情况,研究实施了针对采煤工作面沿底回采、备采工作面沿老空、沿煤层顶板掘进期间以及工作面形成乃至后期对老空积水的综合防治技术,该技术贯穿整个采煤工作面开始掘进至回采结束的一系列水害治理技术实施。     

综放工作面老空动水综合防治技术研究

芦沟煤矿21煤柱综采工作面位于21采区中部，水文地质条件较复杂，周边全为已回采过的采空区。掘进时分别在上下副巷进行了多轮次探放老空区水，对21煤柱工作面两翼采空区积水进行了有效疏放。郑州“7·20”暴雨后工作面回风巷东帮出现淋水，且大量增加，严重影响工作面安全生产，对此采取了井下超前探放、利用周边废弃井筒建立排水阵地，对井下排水阵地进行增容改造等方案。经过4个月的综合治理，彻底解决了老空水水害，摸索出一套行之有效的治理技术和方案，具有在相同条件下推广的意义。