厚煤层综放回采率对坚硬顶板破断步距影响机制

针对新疆潘津煤矿2301厚煤层综放工作面回采率影响坚硬顶板破断步距问题,利用现场实测和理论分析方法,通过分析顶煤作用下坚硬顶板结构形态,研究了综放开采回采率对坚硬顶板破断步距影响机制。结果表明:坚硬顶板厚煤层综放期间,顶煤对上覆基本顶关键层产生挤压作用,厚煤层回采率增大时基本顶关键层所受下方支撑力将明显减小,使工作面呈现顶板破断步距减小的特征;厚煤层厚度与坚硬顶板厚度之比n越大、强度之比m越小时,厚煤层回采率对坚硬顶板破断步距影响越明显。     

特厚煤层综放开采瓦斯涌出规律及综合治理

为了防治厚煤层综放开采时工作面瓦斯超限问题,保证高产高效矿井建设顺利进行,根据哈密煤业集团硫磺沟分公司厚煤层综放开采瓦斯涌出情况,研究分析了瓦斯来源及涌出规律,采取了有针对性的综合防治技术措施,如工作面风筒稀释、上隅角插管、卸压带抽放、顶煤高位钻孔采空区抽放、通风系统的优化等,取得了明显的治理效果。     

特厚煤层坚硬顶板孤岛工作面综放开采技术研究

为解决特厚煤层坚硬顶板大采高综放孤岛工作面回采过程中遇到的强矿压问题,以同忻矿8102工作面为背景,模拟分析了孤岛工作面开采过程中的应力分布状况,依此为基础提出了以"小煤柱沿空掘巷+高工作阻力液压支架+坚硬岩层地面水力致裂+巷道卸压"为核心的孤岛工作面安全生产技术保障体系,并通过现场实测验证了保障体系的合理性。现场应用表明:21000kN高工作面阻力液压支架支护能力富余量大,适应效果良好;巷道采用6m小煤柱沿空掘巷,回采期间顶底板最大移近量为700mm,两帮最大移近量为1020mm,巷道围岩变形可控,满足工作面实际生产需求。     

综放开采复合坚硬顶板覆岩破断规律及放煤技术研究

为了解决榆树田煤矿高瓦斯厚煤层综放面因顶板坚硬,坚硬顶煤随着顶板的运移垮落难以破碎放出,导致顶板大面积悬露、顶煤回收率低、影响矿井安全生产和经济效益的问题。以榆树田矿井110501厚煤层综放工作面开采为工程背景,利用UDEC数值模拟软件,建立工作面开采模型,并结合现场实际和理论分析得出工作面复合坚硬顶板破断规律,针对顶煤回收率的问题提出“三区三化”综放开采技术。通过现场应用及实际监测,顶煤回收率得到大大提高,极大提高了矿井生产效益,同时保证了矿井安全稳定生产。     

综放工作面初采期顶板沉降对瓦斯涌出特征的影响

针对石港矿15202综放工作面初采期瓦斯超限发生在直接顶初次垮落到老顶离层加剧这一段时间的问题,通过现场观测与理论分析得出,瓦斯涌出量增大的主要原因是上邻近层瓦斯的大量涌入,而涌入量的大小主要受上覆坚硬顶板的控制。15202综放工作面初采期开采过程中顶板沉降特征与瓦斯涌出(主要是邻近层瓦斯涌出)规律基本吻合,期间的瓦斯涌出具有一定滞后性。     

利用顶板高位巷治理特厚煤层综放开采瓦斯超限

针对大同矿区石炭系特厚煤层综放开采瓦斯涌出量大、超限频繁的问题,利用传统的"U"型通风难以治理瓦斯超限,提出采用顶板高位巷的方法对工作面的瓦斯进行抽排治理。通过在某矿8341工作面应用,使得工作面上隅角和回风流瓦斯浓度控制在安全范围内,取得了良好的治理效果。     

特厚煤层坚硬顶板综放工作面瓦斯动态治理研究

为了解决特厚煤层坚硬顶板工作面回采期间瓦斯涌出量大、治理难的问题,以小甘沟煤矿11144综放工作面为研究对象,对回采区域煤体开展瓦斯含量精准测定,并结合工作面瓦斯涌出构成对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,开展采煤工作面瓦斯动态治理研究。研究表明：通过小间距大量取样测定工作面瓦斯含量、绘制工作面瓦斯含量等值线图,实现工作面瓦斯含量精准测定。根据瓦斯含量精准测定结果和工作面瓦斯涌出量观测结果对工作面瓦斯涌出量进行精准预测,根据预测结果适时调整高位钻孔、采空区埋管抽采参数,可以实现工作面瓦斯动态治理。实施工作面瓦斯动态治理后,工作面回风巷和上隅角最大瓦斯浓度分别从0.88%、1.4%下降至0.3%左右,瓦斯治理效果明显。瓦斯涌出量预测值基本准确。     

大同矿区坚硬顶板与坚硬煤层条件下综放开采

大同矿区坚硬顶板、坚硬煤层(以下称“两硬”)的条件严重制约厚煤层的高产高效开采技术的应用，尤其是采出率难以提高。经过10多年的科技攻关，对顶煤弱化、顶板控制及装备等技术的试验，得出了一种在两硬条件下矿井高产高效及高采出率的综放开采技术，取得较好的经济效益。     

特厚煤层采空区下综放开采顶板岩层破断规律

为了研究平朔矿区9号煤层受4号煤层采动影响后顶板岩层破断规律及其特征,通过对9号煤层工作面支架工作阻力和受采动影响后的4号煤层底板裂隙发育情况进行观测分析,研究了采空区下特厚煤层综放工作面的矿压规律,分析了9号煤层顶板破坏程度及其对矿压的影响.结果表明:工作面顶板中存在中粗砂岩及砂质泥岩2层主要岩层,砂质泥岩层来压步距为9.8～24.0 m,平均为17.7m,中粗砂岩层来压步距为12.0～34.4 m,平均为22.6 m,动载系数1.43～ 1.62,平均1.56,中粗砂岩层运动规律为来压步距较大、来压步距受裂隙发育影响较大,采空区下方特厚煤层顶板破坏以纵向裂隙发育为主.     

坚硬顶板控制技术在综放开采中的应用研究

本文针对大同煤田坚硬煤层坚硬顶板的特点,在综放工作面开采过程中存在的主要技术难题之一即坚硬顶板控制技术,经过长期的试验研究,探索出一条坚硬顶板弱化处理技术,即通过预爆破方法对坚硬顶板进行预裂处理,改变厚层状整体砂岩顶板的矿压显现特征,提高顶板的可冒性,一方面减弱了来压强度使得开采得以保证;另一方面随采随冒起到了矸石墙的作用,有利于顶煤的回收。     

特厚煤层综放采场瓦斯运移规律

采用高精度微地震监测技术,结合岩石力学理论进行分析,得到了特厚煤层综放工作面采场围岩破裂规律。根据综放采场瓦斯运移规律和工作面超前煤体的百米钻孔瓦斯自然涌出量的现场实测,确定了导致工作面超限的瓦斯主要来自于采空区,给出了可抽放瓦斯的范围。通过分析岩层运动规律与工作面瓦斯浓度变化规律,证明工作面瓦斯的涌出主要受高位岩层周期运动的影响。     

综放开采冒落带特征探测研究

本文以鲍店煤矿1310综放工作面为研究对象,采用钻孔基点位移、钻探等综合方法,对中硬覆岩厚煤层综放开采冒落带特征进行了探测,获得了综放开采条件下冒落带发育特征,研究成果对于提高资源回收率及矿井安全生产具有重要意义.     

浅析同忻煤矿首采面巷道支护及综放开采技术

为了安全高效开采石炭二叠系特厚煤层,确定了回采巷道锚杆、锚索联合支护技术参数,选择了适合煤层特点的回采工艺和综放工作面支架,并采取了多种安全生产的技术措施,保证了同忻煤矿首采8101工作面的安全生产。     

特厚煤层智能化综放开采理论与关键技术架构

综放开采方法是我国特厚煤层矿区实现高产高效的主要技术途径,智能化综放开采是未来综放开采技术发展的重要方向。在分析千万吨级特厚煤层智能化综放开采技术和问题的基础上,围绕安全、高效、智能这一主题,综合考虑特厚煤层顶煤体和上覆岩层的相互作用,以掌握特厚顶煤冒放理论,实现综放工作面放煤智能化,降低含矸率、提高顶煤采出率为主导,提出要解决的关键科学问题和技术构想。针对综放开采存在的煤矸智能识别、智能放煤控制、“采-支-放-运”系统智能协调等主要难题,凝练出特厚煤层智能综放开采大尺度顶煤体破碎与冒放机理,特厚煤层智能化采放协调控制机理与方法,特厚煤层智能综放开采群组放煤过程控制原理三大科学问题。攻克特厚煤层群组协同智能放煤工艺决策技术,特厚煤层顶煤厚度与放煤量实时监测技术,冲击振动和高光谱融合的煤矸识别技术,多模式融合的智能化放煤装备及控制技术,综放工作面“采-支-放-运”系统智能协调控制技术五项关键技术。突破特厚煤层智能化综放开采技术与装备瓶颈,研发煤矸识别装置、开发智能放煤控制系统及软件,解决采放协调、煤矸识别、群组放煤等难题,创建年产1 500万t智能化综放开采示范工程。最终实现特厚煤层智能化综放开采,为我国特厚煤层的安全、高效开发提供可靠的技术支撑。     

浅埋坚硬厚煤层预采顶分层综放技术研究

为有效解决神东矿区浅埋特厚坚硬煤层开采技术难题,以神东活鸡兔矿井1-2煤层为研究对象,针对浅埋坚硬特厚煤层试验采用上层综采下层综放开采技术,通过数值模拟、相似材料模拟以及理论分析等综合研究方法系统分析了上分层综采对下分层顶煤冒放性影响规律,提出了下分层综放工作面"上压下顶"有利于顶煤回收的"采大放小、高阻支架上下扰动"措施。通过试验应用与现场观测,结果表明:顶煤冒放性得到有效改善,支架后方顶煤充分破碎,工作面资源采出率达到87%,且下分层综放工作面压力显现缓和。     

坚硬顶板综采面强制放顶技术

根据7号煤层顶板情况,参照邻近采面坚硬顶板处理经验,制定了8702工作面强制放顶炮眼布置方案,确定了合理的炮眼参数。强制放顶实施后,消除了采空区顶板大面积悬露形成的威胁,保证了采面安全生产,取得了较好的技术经济效益。     

硬厚煤层综放开采顶煤弱化技术研究

通过硬厚煤层综放开采顶煤弱化技术的全面调研,确立不同开采条件的顶煤弱化工艺模式。结合现场工业性试验,验证架间爆破方案的可行性,指出存在的具体问题和今后发展方向。     

急倾斜特厚煤层综放工作面超段高初次放顶的实践

介绍了采区概况及初次放顶的方案选择 ,并详细说明了实施放顶的步骤及放顶过程中相关措施 ,实际应用中效果良好。     

综放回采巷道围岩稳定性分类的研究

确定了综入回采巷道围岩稳定性的分类指标,并用判断矩阵分析法确定了分类指标的权值,应用人工神经网络的方法对综放回采巷道围岩稳定性分类进行综合研究,将３６条综放回采巷道分为３个类别,并确定了各个类别的聚类中心。