小煤矿薄煤层高效开采技术管理

我国将厚度小于1.3 m的煤层划归为薄煤层,厚度小于0.8 m的煤层属于极薄煤层。小煤矿以开采薄及极薄煤层为主,研究薄及极薄煤层高效开采技术,对实现小煤矿安全高效开采,具有重要的现实意义。     

基于地质统计学反演的透明化矿山岩性建模参数研究及应用

为提供煤炭精准开采地质保障前期高分辨率的岩性地质建模基础数据，针对煤系地层的煤层厚度和存储条件，基于地质统计学反演理论建立楔形煤层的纵波阻抗模型，对获取的地震数据通过多组反演实验分析不同概率密度函数、横向变程参数对煤层厚度反演的影响，并进一步讨论了不同数量和位置的井约束条件下反演的效果，最后基于煤田地震数据进行了实际应用。结果表明，地质统计学反演参数对反演结果影响较大，合理的概率密度函数、横向变程和合理的约束井选取可以提高反演的准确性。实际应用表明地质统计学反演能够预测出1 m左右的薄煤层，反演的煤层厚度与测井数据结果误差范围为1.82 % ~12.24 %。研究结果对薄煤层厚度预测具有一定的可行性，可以为透明化矿山前期岩性地质建模提供有价值的建模数据。     

我国首套急倾斜薄煤层综合机械化开采系统在逢春煤矿应用成功

正《煤炭信息》周刊2017年第31期报道,我国首套急倾斜薄煤层综合机械化开采系统,近日在重庆能源集团逢春煤矿应用成功。这标志着重庆市煤矿攻克了煤炭开采技术上的一个世界性难题,使急倾斜薄煤层采用机械化综合开采成为可能。按照煤矿开采标准,煤层倾角在45°以上属于急倾斜煤层,煤层厚度为0.8～1.3 m的属于薄煤层。要在这样倾斜和厚度的煤层中实施机械化综合开采,一直是一个世界性的难题。为攻克这一难题,2010年,重庆能源集团在逢春煤矿开始了急倾斜薄煤层综合机械化开采的科     

遗传算法在不同厚度煤层地震反演中的研究及实现

针对煤矿生产中的薄煤层开采和不等厚煤层等问题,设计不等厚薄煤层交互模型,采用褶积理论模型合成人工地震记录,然后采用基于VC++及MATLAB的遗传算法反演技术进行了不等厚薄煤层交互模型反演能力的探讨,考虑了噪声、煤层厚度、煤层间距、误差、子波、主频及目标函数的设定等因素的影响.验证了在煤田地质条件下,煤田地震反演识别薄煤层是可能的和可靠的,在此基础上就煤田地震反演方法的关键因素进行分析,以提高地震反演的精度以及效率.     

硬顶软煤薄煤层滚筒采煤机设备配套研究

介绍了国内外薄煤层滚筒采煤机开采现状;根据我国缓倾斜采煤工作面围岩稳定性分类标准,针对曹窑煤矿薄煤层坚硬顶板和松软煤层地质条件,并依据国内类似条件下薄煤层开采成功的经验,得出曹窑煤矿薄煤层开采对滚筒采煤机配套设备的基本要求,据此研究出煤层厚度为0.8～1.4 m和1.1～1.9 m两种薄煤层条件下滚筒采煤机组的可行性配套方案。研究结论对于曹窑煤矿薄煤层实行机械化开采,提高矿井安全生产能力,延长矿井服务年限具有重要的作用。     

汶南煤矿薄煤层开采实现机械化

山东新汶矿业集团汶南煤矿在薄煤层开采过程中试验应用刨煤机 ,收到良好效果。刨煤机是根据薄煤层开采特点设计的一种采煤机械 ,具有运行速度快等特点 ,适合在中等硬度、顶底板平整、地质构造简单的缓倾斜煤层中应用。这项技术在汶南煤矿试验应用取得良好效果 ,预示着薄煤层开采机械化水平将大大提高。汶南煤矿主采煤层 15层煤采高 1 6 4m ,其中上层煤厚度为 0 76m ,以亮煤为主 ,沥青光泽 ,分块状断口 ,发热量为 2 9 3MJ/kg ;下层煤厚度为 0 36m ;夹矸厚度为 0 5 2m。过去曾采用分打分装的炮采方式开采 ,但因开采过程中夹矸不能有效撬除…     

汶南煤矿薄煤层开采实现机械化

山东新汶矿业集团汶南煤矿在薄煤层开采过程中试验应用刨煤机 ,收到良好效果。刨煤机是根据薄煤层开采特点设计的一种采煤机械 ,具有运行速度快等特点 ,适合在中等硬度、顶底板平整、地质构造简单的缓倾斜煤层中应用 ,这一技术在汶南煤矿的试验应用取得良好效果 ,预示着薄煤层开采机械化水平将大大提高。汶南煤矿主采煤层 15层 ,采高 1 6 4m ,其中上层煤厚度为 0 76m ,以亮煤为主 ,沥青光泽 ,分块状断口 ,发热量为 2 9 3KJ kg,夹矸厚度为 0 5 2m ,下层煤厚度为 0 36m ,过去曾采用分打分装的炮采方式开采 ,但因开采过程中夹矸不能有效撬…     

薄煤层采煤机开采工艺的技术改进

<正>1概述田庄煤矿17#煤层赋存稳定,平均厚度为0.97 m,煤层构造简单,富含硬度较大的夹矸和黄铁矿。由于受工作面空间的限制,薄煤层一直是我矿煤炭开采中的薄弱环节,如何提高薄煤层的开采效率,已成为我矿能源资源利用中的一项重要任务。目前,国内矿井多数使用的薄煤层采煤机截割功率均在     

薄煤层滚筒式采煤机设备的应用研究

针对复杂地质条件下的煤矿来说,其顶板较坚硬,煤层结构松散,且开采煤层为薄煤层,由此对该种条件下所用的滚筒式采煤机配套设备进行了分析,得出了当煤层厚度较薄时滚筒式采煤机配套设备的总体要求。在这个基础上,总结出了0.8~1.4m以及1.1~1.9m的煤层厚度条件下滚筒式采煤机配套设备的可行性方案设计,这对于煤矿在开采厚度较薄的煤层时,实现机械化开采,增强矿井的产煤量,具有重要的意义。     

半煤岩工作面保护层开采的卸压机理及回采设备选型

基于保护层开采是解决低透气性高瓦斯突出煤层群卸压防突有效办法的现状,针对煤层群中不具备常规保护层(煤层厚度≥0.8 m)开采条件的问题,及实现下部被保护煤层卸压增透的难题,提出了极薄、薄煤层半煤岩工作面保护层开采技术的解决思路。通过理论分析了半煤岩工作面采高与下部煤层卸压的关系,并基于沙曲煤矿地质条件,采用数值模拟分析得出:被保护煤层膨胀变形率随着保护层开采厚度的增加大致呈线性增长。据此在沙曲煤矿22201工作面进行现场工业性试验,试验结果表明:在观测7个月时间内工作面共推进了602.6 m,平均每天推进3.05 m,共计出煤约181020 t。从现场生产实际可知,工作面及回采巷道内配置的设备满足生产需要,半煤岩工作面基本可实现安全高效开采。     

薄煤层安全高效开采技术的应用

鸡西矿业集团公司东海煤矿在平均厚度0.9 m的薄煤层采用高档普采技术。该矿引进新装备,在开采技术上创新,改进回采工艺,提高单产水平,实现了薄煤层安全高效。     

基于主成分回归分析法的导水裂缝带高度预测

为减小经验公式法在导水裂缝带高度预测方面存在的误差,探索较高预测精度的导水裂缝带预测方法,本文基于山东滕州矿区积累的实测数据,对采深、煤层厚度、工作面倾向长度、岩性参数、顶板厚度及倾角等六个因素进行了综合分析,借助MATLAB数据分析软件,运用主成分分析的方法,结合回归模型检验分析,建立了适用于滕州矿区的顶板导水裂缝带高度预测回归模型,并与经验公式法所得结果进行了对比分析。结果表明:基于山东滕州矿区12个煤矿的实测数据建立的主成分回归模型,对蒋庄煤矿两验证工作面导水裂缝带高度预测结果分别为56.239 1m、49.102 1m,预测相对误差分别为3.00%、2.83%;运用经验公式法对两工作面导水裂缝带高度预测结果均定为60.00m,预测相对误差分别为-9.89%、-25.65%。由此可见,采用主成分回归分析模型方法预测煤层顶板导水裂缝带发育高度具有较高的准确性,该模型可以更好地预测导水裂缝带发育高度,服务煤层顶板水害防治。     

薄基岩风氧化带附近防水煤岩柱的合理留设

为了合理确定鲁西煤矿的开采上限,依据已有的钻孔资料以及水文地质补充勘探资料,对第四系下部隔水层情况、基岩厚度、基岩岩石力学参数、基岩风氧化带等条件进行综合分析,然后对比鲁西煤矿实测资料、“三下”规程经验公式以及兴隆庄矿薄基岩条件下的经验公式分别得出的导水裂缝带发育高度,确定应用“三下”规程中的经验公式预计3111_II工作面开采后覆岩裂缝带发育高度,选取覆岩岩性为“中硬”,取中误差为0。结果表明：利用该方法确定3煤分叉区只开采下分层,留设防水安全煤岩柱高度为38 m,3煤合并区按照2个分层开采,留设的防水安全煤岩柱高度为49 m。     

薄基岩综放采场直接顶结构力学模型分析

为深入研究薄基岩综放采场矿压显现规律,以山西潞安矿业集团司马煤矿薄基岩区厚煤层开采为研究背景,采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法对薄基岩综放采场直接顶结构特征进行了研究,建立了薄基岩综放采场直接顶结构力学模型,分析了直接顶“半拱”式平衡结构的形成机理和破断规律。结果表明：根据司马矿薄基岩区直接顶厚度和岩层性质不同,将直接顶划分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型;采高6.5 m,直接顶厚度大于15 m时,容易形成“半拱”式平衡结构,采场矿压呈现出来压步距短、静压大、动压小、动载系数小等特征,“半拱”结构有规律的破断失稳是薄基岩综放工作面矿压显现的根源,该结论解释了司马煤矿薄基岩综放采场的矿压显现规律。     

坑道透视技术在金刚煤矿的应用效果与分析

为了对金刚煤矿采煤工作面可能出现的各种地质异常情况进行预报、定位和分析研究,运用矿井坑道透视技术,对3116、3118、31110采煤工作面进行了探测实验与分析。实验结果表明,采用0.5 MHz频率的坑道透视技术,能够较为准确地预报出金刚煤矿采煤工作面内煤层破碎带、陷落柱,为金刚煤矿采煤工作减少了钻探费用,并提供了物探技术支持。     

大采高包式充填+沿空留巷开采方法在亨健公司的应用

 邯矿集团亨健矿业公司2515工作面煤层平均厚度4.5m,属于建下压煤,为了开采这部分煤层,亨健公司对该工作面采空区采用了超高水材料包式充填的方法进行处理,同时对2515工作面上巷采用高水材料巷旁支护,沿空留巷处理,取得了良好的开采效果。     

煤矿薄煤层定向钻孔水害探查技术研究

从保德煤矿水文地质条件出发,研究了矿区奥灰水突水危险性,计算了8号煤层底板安全隔水层厚度和突水系数。采用薄煤层定向钻探工艺对保德煤矿81312工作面胶带运输巷道和81313工作面辅助运输巷道底板以下岩层及10号煤层进行水害及隐伏构造探查,探明了8号煤层底板岩层地质构造及富水性,形成了区域薄煤层定向钻孔水害探查方法。研究表明,利用定向钻孔的一孔多用功能超前预抽10号煤层瓦斯,可为矿区安全开采提供保障。     

多井约束反演在煤层厚度定量预测中的应用

为了提高煤厚的预测精度,采用了多井约束反演生成波阻抗体的方法.以桃园矿10煤层为例,从测井分析出发,建立全频带的地质模型,采用共轭梯度算法不断修改模型,直到模型合成的地震数据与实际地震数据最佳吻合为止,得到了高分辨率的波阻抗体.针对煤层波阻抗值远远低于围岩这一特点,采用将煤层波阻抗的色标值拉伸,围岩色标值压缩的方法更加凸显了低阻抗煤层,从而精细刻画了煤层厚度的变化趋势,反演得到的煤厚结果与钻孔揭露煤厚资料完全吻合.多井约束反演方法实现了对煤层厚度的定量预测,提高了煤厚预测的精度.     

峰峰矿区九龙矿水库下采煤安全性分析

以九龙矿南五采区地质采矿条件为例,根据岩层移动理论,计算确定了该矿断层条件下煤层群(2,3,4号)开采覆岩导水裂缝带高度为62.4 m,防水安全煤岩柱高度为70.0 m;分析了陷落柱和库区钻孔的封堵状况对导水性的影响。采用概率积分法和Kriging插值法,预测确定了东武仕水库下采煤地表淹没线分布,分析了淹没线变化对附近村庄的影响和安全性。参照该矿-600 m以浅水体下采煤实践,综合确认九龙矿东武仕水库下采煤具有可行性,通过水文观测和适当的防范措施,可以实现该矿水库下安全开采。