某地浸铀矿山铀煤共采开发研究

内蒙古地区赋存大量的铀煤共生矿床,以某煤矿和铀矿床为典型,煤矿开采地下水位要求低于1060m,而铀矿开采需要地下水位在1340m以上。为解决这一矛盾,运用三维数值模拟技术,对矿区地下水进行了模拟,并首次运用水力帷幕,确定了水力帷幕的主要参数。运用数值模型对该方案进行了验证,证明运用水力帷幕可以保证水位维持在1340m。解决铀煤共采的难题,为内蒙古地区以及其他地区的铀煤共生矿床开发提供了解决方案。     

基于控水开采的塔然高勒煤矿首采工作面优化研究

鄂尔多斯盆地油、气、煤、铀等能源资源富集,叠置资源开发的矛盾逐渐显现,其中煤炭开采导致区域地下水位下降,可能影响地浸采铀的水文地质条件。以鄂尔多斯塔然高勒煤矿为例,通过分析井田内341个钻孔的煤层顶板岩性组合特征并进行井下放水试验,结果表明,煤炭常规开采对地下水的影响范围大于4.5km,最大降深224.33m,对周边铀矿开采条件影响较大。根据矿井开采条件具体分析了综采长壁全部垮落法、充填开采、房柱式开采和条带开采等4种采煤方法,认为综采长壁全部垮落法在技术和经济上较可行。综合考虑覆岩破坏发育高度、隔水层厚度、含水层富水性及岩性结构、煤矿建设和生产需求等因素,优选出首采工作面位置和煤炭控水开采参数。基于该模型,模拟计算导水裂隙带局部波及含水层时涌水量为229m/h,地下水三维非稳定流数值计算显示20年后地下水位最大降深45.86m,大幅降低煤炭开采对区域地下水的影响。     

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床钻探施工难点及技术措施

鄂尔多斯盆地纳岭沟铀矿床勘探钻探施工存在松散砂岩岩心取心率低、卵砾石层钻进缓慢、泥岩地层钻进效率低和钻孔易偏斜问题。通过采用多种采心方法、冲洗液维护、优化钻头的使用和合理钻具级配等技术措施,在保直防偏、提高岩心采取率、提高卵砾石和泥岩地层钻进效率方面取得了很好的效果。较好地解决了施工中遇到的难点,提升了钻进效率和钻孔质量,积累了更多的砂岩钻探施工的经验。为今后在鄂尔多斯盆地北部砂岩型铀矿钻探施工提供了经验。     

鄂尔多斯盆地东北部纳岭沟铀矿床黏土特征及其与铀成矿的关系

对鄂尔多斯盆地东北部纳岭沟铀矿床铀含量明显不同的两种灰色砂岩进行了岩心观察、薄片镜下鉴定、扫描电子显微电镜以及X-射线衍射等分析,讨论了不同灰色砂岩中黏土含量的变化及其变化机制,最后总结了纳岭沟铀矿床的黏土特征及其与铀矿化的关系。研究表明纳岭沟铀矿床的黏土矿物主要为高岭石和蒙皂石,绿泥石和伊利石含量较低,未见伊利石-蒙皂石混层和绿泥石-蒙皂石混层。伊利石多以薄膜状包裹在碎屑颗粒表面,高岭石多呈蠕虫状、书叶片状分布在碎屑颗粒表面及颗粒之间,蒙皂石多以片絮状、蜂窝网状存在于碎屑颗粒之间和碎屑颗粒表面。黏土总量和绿泥石在两种灰色砂岩中相差不大,高岭石和伊利石在矿化灰色砂岩中含量高,在原生灰色砂岩中含量低,而蒙脱石与之相反。含氧含铀层间水对原生灰色砂岩的改造引起长石的溶解,促进了高岭土的形成。纳岭沟铀矿床的铀并不是主要赋存在黏土矿物中,而更有可能主要赋存在有机质当中,为该铀矿床进一步研究开发提供技术支撑。     

观文煤矿煤与瓦斯共采中瓦斯抽采前期研究

 摘要： 以低透气性、强突出危险煤层群矿井—观文煤矿为研究对象,深入研究该矿的瓦斯抽采方案设计。抽采方案主要包括：保护层回采区域顺层钻孔预抽、邻近层卸压瓦斯、采空区瓦斯抽采、底板穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯、煤巷掘进工作面边掘边抽。     

斜沟煤矿采场上覆岩层采动裂隙演化规律研究

为了得到斜沟煤矿18104工作面"两带"的高度,采用理论计算、现场实测和数值模拟的方法,研究分析18104工作面覆岩裂隙发育的演化规律,通过孔巷三维测试方法实测"两带"高度验证理论计算和数值模拟结果的准确性。研究结果表明:18104工作面垮落带高度是9.5 m,断裂带高度是34.7 m,现场实测结果与数值模拟结果基本一致,而理论计算得到的断裂带高度明显偏小;同时得出,FLAC3D模拟方法是采动覆岩"两带"高度研究的有效手段;研究成果为类似条件矿井水灾和瓦斯治理提供了一定的依据。     

白芨沟煤矿采空区下回采巷道布置问题研究

随着煤矿开采深度和强度的不断加大,采空区下回采巷道的布置是经常会遇到的一种情况,由于部分巷道分布密集在空间上又相互关联,从而导致巷道开挖时产生的相互作用影响其他巷道,而产生与原单一巷道开挖不同的变化规律。采用FLAC~(3D)模拟技术,结合相关地质资料,研究白芨沟煤矿采空区下回采巷道布置可能出现的各种问题,寻找最佳的巷道布置位置,节约巷道维护成本,减少灾害的发生,保障矿井工作人员的生命安全。     

新大地煤矿煤与瓦斯共采技术模式优化研究

15201综放面在推进的不同阶段形成了"U+L型通风+高抽巷瓦斯抽采"与U+I型通风+高抽巷瓦斯抽采"2种抽采技术模式,对这2种瓦斯抽采技术模式的应用效果进行考察。结果表明,"U+I型通风+高抽巷瓦斯抽采"技术模式有效降低了15201综放面回风巷的风排瓦斯量,减轻了回风巷排放瓦斯的负担,通风方式更加有效、合理,对新大地煤矿后续工作面瓦斯抽采技术模式的优化选择具有重要意义。     

马堡煤矿厚煤层综放工作面煤与瓦斯共采技术研究

针对马堡煤矿15108综放工作面瓦斯含量高、邻近层瓦斯涌出量大,以及工作面瓦斯易超限的难题,采用UDEC数值模拟方法,研究了综放工作面采场覆岩裂隙演化规律,确定出采空区瓦斯富集区。基于此,提出应用大直径走向长钻孔结合常规本煤层交叉钻孔、采空区插管等瓦斯抽采技术,现场实践结果表明:大直径走向长钻孔可实现断裂带卸压瓦斯的高效抽采,工作面瓦斯抽采率达71.39%,安全高效生产原煤68.1万t,累计抽采瓦斯505万m3,实现了煤与瓦斯的共采。     

白芨沟煤矿瓦斯抽采新技术在瓦斯防治中的研究与应用

在2521(一)综采工作面瓦斯预抽时间短、采面生产时瓦斯涌出量大的情况下,针对工作面瓦斯来源,有针对性地采取各种防治措施,进一步强化了瓦斯抽采新技术在瓦斯防治中的研究与应用,从而保证了2521(一)综采工作面的正常生产.     

鄂尔多斯盆地西缘羊场湾煤矿延安组煤层特征及控制因素研究

羊场湾煤矿位于鄂尔多斯盆地西缘宁东煤田灵武矿区内,区内煤炭资源丰富,是宁夏境内最重要的煤炭生产基地之一。通过对羊场湾煤矿延安组煤系地层地质背景、岩性特征、沉积环境及煤层分布发育特征的分析,探讨了控制延安组煤层发育的主要控制因素。研究表明,羊场湾煤矿延安组煤层发育广泛,煤层厚度变化大,可采面积稳定,沉积环境主要以河流三角洲相陆相沉积为主,煤层多形成于三角洲平原泥炭沼泽环境中。煤层分布发育特点主要受基底特征和沉积环境控制,沉积环境是延安组煤层分布发育的主要控制因素。     

云驾岭煤矿八采轨道下山架空乘人装置设计计算与应用

随着云驾岭煤矿二水平开采的延深,一水平与二水平人员提升已成为亟待解决的问题.如何解决既能运输人员又运输物料的问题,架空乘人装置已成为现代化矿井一种重要的提升手段.文章就云驾岭煤矿八采轨道下山架空乘人装置的设计选型过程进行了详细阐述.     

裴沟煤矿副井提升系统技术改造与研究

针对裴沟矿副井提升系统存在的问题,通过安装提升过卷制动装备、对原电控系统、提升安全制动系统、电气二级制动等关键环节进行了技术改造,为矿井提升安全提供了有力保障。     

磁窑沟煤矿矿区环境地质研究与预测

煤炭资源开采对促进经济发展有重要作用,但是却伴随着一系列的环境地质问题,包括环境污染、生态破坏、地质灾害等。本文描述了磁窑沟煤矿地质环境的地质灾害、井田水环境、有害物质等的现状,并进行了预测,建议对裂缝、塌陷、水环境、废气、废水、固体废弃物等应妥善处理,可为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监督管理等提供基础科学资料和依据。     

斜沟煤矿选煤厂智能压滤系统的研究与应用

为解决斜沟煤矿选煤厂压滤系统人员需求量大、工作强度高、经验依赖性强、系统工效低的问题,提出了选煤厂压滤系统智能化统筹控制管理方式。根据采集设备实时运行参数,结合大数据分析及软件后台算法,实现系统内多台压滤机统筹管控。压滤系统智能化升级后,实现了系统自动补料、自动判断进料结束、自动排队卸料的功能,做到统筹管控,减少了车间人员需求,摆脱了人为因素的影响,降低了岗位劳动强度,提高了压滤系统整体工作效率。     

长治盆地霍尔辛赫煤矿三维地震勘探技术研究与应用

长治盆地霍尔辛赫煤矿位于长治盆地西侧,井田内断层和褶曲较发育,岩溶引起的陷落柱较多,需对其进行查明。三维地震勘探技术常用于井下勘探中,基于岩石的波阻抗差异,对地下地质构造进行推断、解释的物探方法。通过在此区开展此方法,详细查明区内新生界厚度、煤层底板起伏形态、断层、陷落柱的分布及其性质。研究得出,3号煤层达到查明程度,15号煤层为控制程度,共发现波幅≥10 m的褶曲7个;发现的6条断层中落差≥5 m的3条为逆断层,＜5 m的3条为正断层;长轴直径＞25 m的陷落柱6个,其中3个为控制可靠陷落柱,另3个为控制较可靠陷落柱;并圈定异常区3处。研究为后续煤矿开采设计提供了详实、可靠的地球物理资料。     

煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展

为了解地面直井水力压裂增透技术对阳泉矿区复杂构造带低渗透高瓦斯突出煤层的改造增透效果,在研究区断层附近布置了9口煤层气井,采用地面直井水力压裂技术对3^#、8^#和15^#主采煤层进行压裂增透改造。结果表明：经地面直井水力压裂增透技术改造后,位于向斜构造控制的封闭性逆断层构造带和冲刷带附近的煤层气井能够取得较高产气量,开发效果较好,压裂改造形成的高渗区与断层附近形成的高渗区相互沟通,显著提高了煤层气井有效瓦斯抽采范围和抽采效果,降低了采掘巷道的突出危险性。

     

中国平煤神马集团煤与瓦斯共采及关键技术研究

国家973计划"深部煤炭开发中煤与瓦斯共采理论",针对深部煤炭资源开采中煤与瓦斯共采的共性基础问题,以河南平顶山矿区为研究试验基地,在深刻认识深部煤岩地质环境(深部煤岩体结构与复杂地质条件、裂隙场演化机制)、高应力环境(高地应力特征及高强度开采工程扰动规律)、共性问题(高应力强卸荷下深部多组裂隙煤岩体的力学行为、裂隙场演化规律、瓦斯场的富集及导向流动规律)的基础上,建立适合我国高瓦斯煤层赋存特点的深部煤炭开发中煤与瓦斯共采理论体系。初步形成了具有平顶山矿区特色的煤与瓦斯共采基础理论体系。研究成果为深部高突低透难采煤层的煤与瓦斯共采提供了必要的技术保障。