急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏特征

为确定急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度,以梅河煤矿为试验对象,基于钻孔冲洗液漏失量观测法实测的覆岩破坏高度,与UDEC软件得出的多分层开采后的覆岩裂隙演化特征和发育高度模拟结果,回归得出了水平分层综放开采导水断裂带高度预计公式。结果表明:急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度随着分层数的增加,最大高度受到明显抑制,裂高与累计采厚比明显减小;覆岩破坏最终发育形态呈明显的拱形,且偏于顶板一侧;覆岩垮落角将随着开采分层的增加而增大。基于以上分析,得出了梅河矿区急倾斜厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度的预计方法。     

松散含水层下提高开采上限的研究与实践

为了解放松散含水层下煤炭资源,缩小防水煤柱,提高开采上限,兖州矿区分别在薄煤层炮采、厚煤层分层综采、整层综放开采、网下综放开采等不同开采方式中进行了提高开采上限的试采,观测研究了第四系下组水位、覆岩破裂高度及其发育规律.结果表明:第四系下组水位逐步降低,富水性逐渐减弱;煤层开采后其覆岩可形成具有一定隔水能力的再生顶板;通过深部开采与浅部开采、厚煤层整层综放开采与重复多层开采比较分析,得到覆岩导水裂缝带高度后者比前者低;厚煤层整层综放开采与网下综放开采其防隔水煤岩柱的保护层厚度可为采高的1.5倍,并给出了厚煤层分层开采、整层综放开采和网下综放开采条件下导水裂缝带发育高度的统计公式.     

特厚煤层分层综放开采覆岩破坏规律数值模拟

 以华亭陈家沟煤矿综放采场实测导水裂隙带发育高度成果数据为基础,应用FLAC3D反演计算模拟分层综放开采引起的煤层覆岩破坏规律,并与实测数据进行了对比分析得出：分层综放开采后覆岩移动破坏形成“拱”式承载结构,拱脚压应力高度集中;导水裂隙带发育形态也近似为“拱形”,与实际探测高度拟合度较好;分析了开采过程中覆岩的位移场、应力场和塑性破坏区分布规律。研究结果可为深入研究分层综放开采覆岩破坏规律提供借鉴。     

亭南煤矿特厚煤层综放工作面矿压显现规律

通过对陕西彬长矿区亭南煤矿特厚煤层首采的101综放工作面的系统全面地矿压观测和分析,在该工作面的上下平巷及工作面机道内部设观测站点,采用KG金属测杆及ZY-40测力计进行观测,初步掌握了较大埋深“双硬”条件下特厚煤层综放工作面矿压显现规律,从而选择合理的综放开采工艺有关参数,保证矿井安全高效生产。     

缓倾斜特厚煤层强矿压矿井综放开采实践

针对缓倾斜特厚煤层强矿压显现矿井综放开采中存在的矿压、瓦斯、自然发火等问题,结合现场实际情况进行研究分析,从工作面布置、回采工艺、存在问题、监测与防治技术、经济社会效益等方面,总结了华亭煤矿缓倾斜特厚煤层强矿压显现矿井综采放顶煤开采所取得的经验,对华亭矿区其他矿井类似条件开采提供参考。     

彬长矿区坚硬特厚煤层综放面矿压显现特征

为了确保矿区坚硬特厚综放开采条件下安全生产,采用物理相似模拟和现场观测的方法,对综放工作面覆岩移动、矿压显现特征进行了分析研究,总结了坚硬特厚综放工作面矿压显现特征.研究结果表明,工作面来压过程中覆岩破坏范围大,支架载荷较大并具有一定的瞬时冲击性,矿压显现剧烈.可为坚硬特厚煤层综放工作面矿压显现规律的认识和顶板管理提供借鉴.     

软弱覆岩分层综放开采工作面“两带”发育高度研究

水体下采煤突水溃砂事故是制约煤矿安全高效生产的主要因素之一,尤其对软岩矿区特厚煤 层高强度开采的威胁更为严重。 垮落带和导水裂隙带(合称“两带”)高度是水害预测预报的基本参 数,采用钻孔冲洗液漏失量观测、彩色钻孔电视观测及钻孔取芯的综合手段,通过地面钻孔对软弱覆岩 特厚煤层分层综放开采覆岩破坏“两带”发育高度进行现场观测,并利用离散元数值分析方法研究了 覆岩破坏裂隙场的变化特征。 研究结果表明,软弱覆岩特厚煤层分层综放开采时,上分层综放开采岩 层移动角约为75°,垮采比为5.60~5.62,裂采比为11.67~12.20;下分层综放开采垮采比为4.59~4.71,裂 采比为8.04~8.58;下分层采厚为上分层采厚的78.28% ~84.71%时,垮落带高度增大49.41% ~50.85%, 而垮采比减小16.19% ~18.33%,导水裂缝带高度增大21.72% ~25.38%,而裂采比减小29.67% ~ 34.10%。 本研究可对松散含水层下分层综放开采工作面水害预测预报及安全煤岩柱留设提供参考。     

西北矿区分层综放开采裂缝带高度探测研究

陈家沟煤矿22 m特厚煤层分2层综放开采,其覆岩破坏裂缝带高度具有典型的研究价值。文中在可借鉴经验较少的情况下,成功采用井下仰孔注水测漏法,测得覆岩导水裂缝带高度149 m,是开采厚度的13.4倍。探测钻孔深度较深、施工和测漏技术难度较大,为今后分层综放开采时探测裂缝带高度提供了可靠的数据依据和实践经验。     

老公营子煤矿第四系含水层下特厚煤层综放开采研究

通过分析老公营子煤矿水文地质条件和覆岩结构类型,采用简易水文法、数值模拟法及类比分析法预计了综放开采的覆岩破坏高度,分析论证了特厚煤层第四系含水层下综放开采的可行性,提出了首采面进行综放试采的开采方案。     

大倾角特厚易燃煤层群小放高综放开采试验研究

华亭矿区东峡煤矿大倾角特厚易燃煤层群首次采用综放开采,通过工业性试验,探索了大倾角特厚易燃煤层群条件下小放高综放开采的技术关键,为我国相似地质条件下安全、科学、经济、合理开采寻求到了一条新路,取得了采煤技术的新突破。     

五沟煤矿第四含水层下合理回采上限分析

 五沟煤矿10煤的开采受上覆含水层的制约,尤其是第四含水层严重威胁了矿井的安全开采。为了确定五沟煤矿四含水下合理回采上限,在确保安全的前提下尽可能多的解放呆滞煤量,本文以1011工作面为例,通过理论计算和RFPA数值模拟相结合的研究方法对五沟煤矿合理回采上限进行分析。研究结果表明1011工作面煤层开采导水裂隙带高度为52.84m,最终确定工作面的合理回采上限为-300m。此研究结果对其他类似条件工作面合理回采上限的确定有一定的借鉴意义。     

海孜矿特殊突水事故发生的原因及对策

针对2005年5月21日海孜矿745工作面发生特大顶板砂岩突水、瞬时最大水量达3887m^3／h的罕见事故，从充水因素、突水源等方面进行分析，推断该次特大突水事故原因，提出745工作面水害防治对策。     

杭来湾煤矿301盘区分层限高开采对松散层潜水的影响

杭来湾煤矿位于陕北生态脆弱的保水采煤区。通过对比和分析杭来湾煤矿301盘区采空区与未采区松散层潜水水位、采空区典型植物的长势以及地表水体等因素的变化特征。研究表明,采用分层限高开采采空区地表有明显的下沉和裂缝,但对矿区生态水位的影响程度较小,农田的耕种条件未受到显著影响,地表生态环境未受到严重破坏;工作面回采后松散层潜水水位虽出现了一定幅度的下降,但开采过后一段时间松散层潜水水位逐渐稳定,实现了煤炭资源开发与生态环境保护协调发展的目标,达到了保水采煤的目的。研究对矿区类似条件的矿井保水采煤具有借鉴意义。     

潞安矿区司马煤矿15号煤层带压开采分区划分

通过收集潞安矿区司马煤矿及周边矿井以往水文、地质资料,对司马煤矿15号煤层进行了带压开采分区划分,重新确定了井田内的奥灰水水位标高为635 m^638 m,并绘制了司马煤矿奥灰水等水位线图;计算了15号煤层突水系数为0.010 MPa/m^0.181 MPa/m,根据突水系数和底板完整性将司马煤矿全井田划分为非突水危险区、突水威胁区和突水危险区,并绘制了司马煤矿15号煤层带压开采分区图.针对突水威胁区、突水危险区分别提出了防治措施,为司马煤矿未来开采15号煤层提供了技术保障.     

新集矿区不同水体氢氧同位素特征及其指示意义

新集矿区地表水蒸发作用较强,相对富重氢氧稳定同位素,d值较高,松散层水和煤系砂岩水蒸发较弱,相对贫重氢氧稳定同位素。新生界松散层水是亚现代水与近期补给水的混合,新集一矿和二矿煤系砂岩水主要为亚现代水或亚现代水与近期补给的混合水,而新集三矿、刘庄矿和板集矿存在新生界松散层现代水对砂岩裂隙含水层的补给。     

复杂条件下大水工作面的综合水害防治技术应用

1358西工作面是开滦钱家营矿业分公司首个倾向开采工作面,下伏7煤层工作面已经回采完毕,受下伏煤层采动、5煤层顶板含水层以及倾向开采三重因素作用,1358西回采工作面水文地质条件较复杂,水害治理难度较大。根据以往钱家营矿防治水经验和工作面实际水文地质条件,通过超前疏放5煤层顶板含水层水及合理设计防排水工程,1358西回采过程中未出现任何水害事故,保证了矿井安全生产,为今后煤层倾向开采防治水工作积累了宝贵经验。     

丰城矿区长兴灰岩岩溶水体下上煤组开采试验

通过丰城矿务局云庄矿和尚庄三矿在巨厚长兴灰岩岩溶水体下近距离上煤组的开采试验 ,在国内率先采用条带开采的方法 ,以减小覆岩的采动影响 ,取得了岩溶水体下近距煤层顶水开采的经验和条带开采的有关参数     

带压开采工作面顶板“三带”测试技术研究

以镇城底煤矿8#煤层为研究对象,依据8#煤层顶板工程地质条件和水文地质条件,分析综采放项带压开采条件下“三带”特征,通过现场钻探压水试验,系统研究了主采煤层“三带”发育特征和覆岩破坏规律,为三水平大巷设计布置及未开采区工作面防水煤柱的留设提供科学依据.     

高强度综采中至坚硬覆岩裂缝带发育规律研究

为了研究中硬偏坚硬覆岩高强度综采条件下覆岩裂缝带发育规律,根据潞安矿区王庄煤矿6206工作面开采地质条件,利用现场实测、数值仿真、相似材料模拟等手段综合研究确定了中硬偏坚硬覆岩综放一次采全厚导水裂缝带的发育高度。结合潞安五阳煤矿分层综采裂缝带高度观测资料,分析表明中硬偏坚硬覆岩高强度综采条件下(分层综采和综采放顶煤)覆岩裂缝带高度与M/n成正比更符合现场实际情况,裂高采厚比达到20.2倍,所得经验公式可以用于类似条件下开采覆岩破坏高度预计,获得的裂高可以作为潞安矿区水体下采煤留设保护煤柱及保水采煤方案制定的参考依据。