带压开采工作面安全评价及防治水技术研究

阳煤五矿8421工作面局部带压,已经采用无线电波透视法、矿井瞬变电磁法、直流电法对该工作面进行了综合水文物探并综合分析划分了3个底板相对富水区,运用矿井底板突水系数法对工作面带压开采综合评价后提出了回采应采取的措施,为带压开采工作面安全回采奠定了基础。     

近距离坚硬层间岩层上行开采底板沉降规律分析

龟兹矿业西井A6-103工作面属于近距离坚硬层间岩层上行开采,根据A6煤层与A6-1煤层之间的层间距及A6煤层的开采厚度计算,采动影响倍数为4.4~6.4,平均5.7,不满足上行开采K值的要求,客观上对龟兹矿业西井A6-1工作面上行开采提出了更高的要求。通过上行开采过程中布置底板沉降观测站,观测巷道底板下沉、煤层裂隙发育变化情况,回采时过下层工作面切眼及上行开采过程中煤层底板沉降规律的观测分析,没有出现采空区切眼边界的“悬空结构”及工作面及巷道底板台阶下沉情况,整个上行开采过程中底板岩层稳定,为近距离坚硬层间岩层上行安全开采提供理论依据和技术支撑。龟兹煤矿在不满足正常上行开采理论的情况下,安全回采煤炭约180万t,创造利润上亿元,具有很好的推广应用价值。     

谢桥矿B组煤层开采底板破坏规律测试分析

工作面回采引起煤层底板岩层的变形破坏深度及特征是矿井防治水工作的重要依据。以淮南谢桥矿B组6煤层开采条件为研究对象,在工作面回风巷底板布置钻孔电法测试系统和巷道电法测试系统,构建测试空间系统,依据回采进度进行实时监测,结合岩层电阻率值对比,以获得工作面回采过程中底板岩层变形与破坏深度值及其特征。结果表明,该工作面6煤层开采破坏深度为13.5 m,可为B组煤层其他工作面开采底板条件判断提供参考。     

带压开采工作面采前水文地质条件分析

为确保带压开采工作面实现安全回采,满足《煤矿防治水规定》要求,以邢台某矿5519工作面为例,介绍其范围内含水层及隔水层分布情况,并对该工作面回采前的顶、底板充水因素进行了分析,结果表明煤层顶板的野青灰岩含水层、5#煤顶板砂岩含水层及煤层底板的砂岩层和伏青灰岩含水层为直接充水水源,需重点防范.最后利用突水系数法对工作面回采安全性进行评价.评价结果显示工作面基本满足安全开采要求,通过采取一系列防探水措施后,工作面可以安全回采.该评价结果对于类似条件下工作面的安全回采具有重要的参考意义.     

恒源煤矿开采6煤防底板突水治理技术

恒源煤矿6煤层属含水层上带压开采,6煤底板承受的灰岩水压均已超出了隔水层的阻水能力,采前必须将底板部分灰岩含水层,注浆加固成稳定的隔水层,才能避免灰岩水突水事故的发生。由于褶皱构造中关键含水层的层位控制不准,总有部分工作面在投入大量水害探防工程的情况下,出现大量涌水并造成水害事故,为彻底消除复杂构造中底板加固工作面的突水威胁,恒源矿通过"钻孔精确定向、精准判层、终孔层位和孔斜偏差控制"等一系列技术的创新应用,实现了复杂地质构造中强突水危险性工作面的安全高效回采,为同类矿井相似工作面的水患防治,探索出了一套全新的水害防治技术方法。     

堡子公司9~#煤层带(水)压开采防治水综合技术研究

堡子公司9#煤层受到奥灰水害威胁,为了保障带压工作面的安全回采,特对矿井9#煤层开采水文地质条件进行分析,研究底板奥灰水文地质条件,对底板注浆加固和疏水降压两种治理技术进行分析研究,确定了该矿带压开采工作面防治水措施。     

矿井电剖面法探测工作面底板破坏深度的应用

为研究承压水上带压开采工作面底板破坏深度,确保有突水威胁的矿井能安全开采,基于底板马鞍形破坏规律和直流电法测试原理,通过在五阳煤矿7601工作面安装电极电缆观测底板岩层视电阻率,研究了工作面回采过程中底板岩层电性特征的变化。结果表明:五阳煤矿7601工作面底板破坏深度为26.7m,该研究结果对五阳煤矿底板奥灰水防治具有积极指导意义,证明矿井电剖面法观测底板破坏深度是可行的,是一种值得推广应用的底板破坏深度观测方法。     

含气岩层对首采工作面回采的影响

任家庄煤矿在建井及首采煤层巷道掘进过程中,遇到含有大量游离瓦斯气体的砂岩层,针对该含气岩层的分布情况,对回采工作面开采后形成的冒落带、裂隙带的高度进行经验计算和数值研究,研究结果表明该含气岩层处于开采引起的裂隙带内,在首采工作面推进400 m后,含气岩层内的游离瓦斯将直接涌入采空区,威胁回采工作面的安全生产。     

定向钻探在工作面电法异常探查中的应用

准格尔某矿6煤全区稳定可采,煤层采用综放开采,受煤层底板下伏奥陶系灰岩岩溶水的危害日益加剧,威胁6煤层的安全回采。基于此,通过电法、定向钻探相结合的方式,对61103工作面底板隔水层进行探查,并使用定向钻孔对电法异常探查验证,并对钻孔进行注浆,提高底板有效隔水层厚度范围内的整体强度,保障工作面安全回采。     

采煤工作面带压开采分析及综合防治水措施

根据矿井水文地质条件,计算新义煤矿一水平工作面底板岩层采动导水裂隙带深度,对计算出的突水系数绘制成等值线图进行带压开采可行性分区,并根据存在的问题提出针对性的防治水措施,为矿井防治水工作提供参考依据和建议。     

榆树坡煤矿5105工作面底板富水异常区治理技术

榆树坡煤矿5号煤层首采面为带压开采工作面,且工作面内部发育有多条断层,使得该面在回采期间发生底板奥灰突水事故的可能性增加。为了实现该面安全带压开采,在该面回采前,对工作面采取综合物探方法探查构造发育区及富水异常区,底板超前预注浆工艺加固隔水层改造含水层。通过底板注浆治理工艺,该面实现了安全带压开采,取得了良好的经济效益,为该矿井及周边带压开采矿井提供了防治水思路,社会效益显著。     

朱村矿承压水体上煤层开采研究

焦作矿区大部分矿井都面临着高承压水的威胁,如何实现承压水上煤层安全合理的开采,成为亟待解决的问题。焦煤公司朱村矿开采的一5煤层地质条件复杂,底板富含水源,水压较高,属典型的承压水上开采煤层。为了解决开采过程中的安全问题,该矿结合自身实际,并与中国矿业大学合作,采用膏体充填技术和带压开采综合治理技术,成功对54区工作面进行回采,取得了较好的经济效益。     

浅部煤层群采掘围岩应力分布规律研究

煤层开采后,原岩应力在工作面周围煤体重新分布,会在煤柱周围产生应力集中,近距离浅部煤层开采后底板的变形破坏和应力分布情况是影响下煤层回采巷道布置的关键因素。矿井浅部残留煤炭资源回收时,提前通过理论分析和数值模拟手段研究下伏9煤巷道在掘进过程中是否受到上位7煤回采工作面产生的超前支承应力和侧向支承应力的影响,对于实现矿井持续稳定开采和创造更多经济社会价值具有重要意义。     

高应力强膨胀泥岩底板煤层少留底煤综放开采技术研究

为解决亭南矿井留2m左右的厚底煤开采导致的矿井丢煤严重的问题,分析了304综采工作面煤层底板岩层特征及底板膨胀性能分级。并从回采巷道布置方式、回采巷道支护方式、回采工艺等方面研究了少留底煤综放开采的关键技术,最终确定亭南矿304工作面回采巷道采用留设2.0m底煤的布置方式,在开采期间分两次落底1.5m,工作面留设0.5m底煤推进。结果表明,采用此方法,在304综放工作面多回收煤炭62万t,占留设2.0m底煤资源量的25.7%,大幅提高了工作面的经济效益。     

岩溶水影响下工作面开采突水危险性评价

岩溶水突水发生过程表现为非线性动态特征,且受到多控制因素影响。为了明确大饭铺煤矿61114工作面开采受底板岩溶水的影响程度,基于区域水文地质特征的研究,以岩溶含水层富水性、底板岩层完整性、隔水层厚度、阻水性能、底板采动破坏深度、安全水头、突水系数等多个指标,结合物探综合探测成果,对工作面突水危险性进行评价。综合评价结果显示:矿区虽位于准格尔岩溶水径流区内,工作面带压开采危险性较低,但工作面内部小构造较为发育,物探探测工作面内部存在4处可疑岩溶富水区或导水通道,在回采过程中需提前打钻验证异常区,密切关注隐伏贯穿性导水构造。     

大采深矿井断层防隔水煤(岩)柱留设的探讨

峰峰矿区断裂构造发育,在深部开采的一些矿井,由于水压高,在高压水头和矿山压力联合作用下,断层上盘开采或掘进时,可能发生突水事故,须留设防隔水煤(岩)柱,但由于水压高,留设的防隔水煤(岩)柱尺寸较大,影响正常生产,也不利于断层的导(含)水性、断层带胶结程度及断层带附近煤岩层完整性精准探查。因此,在保证巷道掘进安全的前提下,重新探讨矿井深部断层防隔水煤(岩)柱的留设,通过分析计算巷道掘进期间底板安全隔水层厚度、超前距表格及公式等,决定Ts暂取0.10 MPa/m进行计算留设,既能满足巷道掘进期间底板安全隔水层厚度及超前距,又能为断层的导(含)水性、断层带胶结程度及断层带附近煤岩层完整性进行探查与治理创造条件。     

综合防治水技术在梧桐庄矿的研究与应用

通过对梧桐庄矿水文地质条件及出水形式的分析,介绍了梧桐庄矿综合防治水工作程序.详述了采区准备巷道掘进及异常地段的超前探水、工作面防治水设计、工作面巷道掘进及异常地段的超前探水、工作面底板综合探测、工作面底板预注浆加固改造、工作面开采安全性评价及突水抢险预案和工作面回采期间的水文地质观测等防治水方法及取得的效果.     

带压开采工作面底板突水分析与防治

介绍了受华北型奥灰岩溶水严重威胁的大水矿井为同类型矿井进行带压开采探索的可以借鉴的成功经验，同时指出了带压开采过程中发生的回采工作面底板突水规律也有必要加以分析和研究。     

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。     

沿空掘巷巷道矿压观测及维护困难原因分析

内蒙古福城煤矿采掘接续紧张,沿空掘进巷道在掘进和工作面回采期间维护困难。在9煤工作面巷道布置矿压观测仪器,通过现场实测确定了9煤巷道变形特征,揭示了9煤沿空掘进巷道维护困难的原因,对矿井安全高效开采具有指导意义。