充填开采技术在淄矿集团的应用研究与实践

针对国内"三下"压覆煤炭资源开采,依次开展了矸石置换开采、膏体充填开采、高水充填和矸石充填开采工程技术研究与工程实践,详细介绍了公司的充填开采技术,分别为膏体充填开采技术、原矸固体充填开采技术、高水充填开采技术和智能充填开采技术。并阐述了充填开采的研究方向,以促进充填开采高质量发展。     

薄煤层开采与成套装备技术的发展趋势

为了实现我国薄煤层高效开采,根据煤矿科学开采发展的要求,介绍了薄煤层开采与成套装备技术发展和应用情况;指出滚筒采煤机、自动化刨煤机和连续采煤机以及无人工作面螺旋钻机开采是薄煤层综合机械化开采技术,因此全面发展综采装备、尽快国产化是发展趋势,创新发展是薄煤层开采和装备的发展方向;全面掌握刨煤机开采技术,加快刨煤机装备国产化,实现开采装备智能化;提高薄煤层滚筒采煤机装备的创新速度,实现工作面装备高适应性、高性能和高可靠性以及智能化和无人化;研制薄煤层连续采煤机,完成薄煤层开采装备充分国产化;推广螺旋钻机极薄煤层开采,进一步完善螺旋钻机开采装备。薄煤层开采技术向自动化无人工作面高产高效生产发展,而且薄煤层无煤柱开采是发展趋势。研究和发展高产高效工作面无人化薄煤层开采装备是当前的主要任务,高速高效自动化、智能化、无人化滚筒采煤机开采装备和工作面巷道煤岩掘进装备是重要工作,为煤矿数字化绿色开采、智能开采和可持续发展打下基础。     

深部条带开采的开采深度探讨

基于概率积分法的基本原理，在满足条带开采采出率的基础上，对安全开采深度和条带开采的极限开采深度进行了计算分析。探讨了深部条带开采的定义以及合理的开采深度范围。对确定建筑物下深部压煤是否采用条带法开采，具有重要的指导作用和实际意义。     

印度深海采矿经济学和海底矿物市场

深海开采的重要经济矿物是锰、铜、钴和镍。据预计,深海矿物开采将主要与陆地镍钴开采竞争。在印度,这种竞争还应包括铜,因为陆地铜矿开采不能满足现在的需要。但从利润来看,镍是海底矿物开采的最重要对象,以致深海矿物开采可与陆地镍矿开采竞争。锰结核与陆地红土镍矿开采和冶     

极薄煤层和薄煤层的采煤工艺

薄煤层开采的特殊性造成薄煤层长壁机械化开采发展缓慢,目前主要以炮采和机采为主。国内外薄煤层机械化开采较成熟的工艺主要有长壁式开采、螺旋钻机开采、连续采煤机房柱式开采及急倾斜煤层钢丝锯开采。     

基于虚拟现实技术的煤炭开采场景与过程的模拟实现

根据煤炭开采环境与过程由于受到复杂自然条件限制而危险丛生的现状,将虚拟现实技术引入到煤炭开采行业,选择3ds max和Virtools为开发工具对煤炭开采环境和过程进行三维模拟和仿真,试图实现一个虚拟的煤炭开采仿真系统。利用此仿真系统进行采煤前的演示和虚拟操作,使煤炭开采人员能够在实际工作过程前更好地熟悉开采环境和开采过程,进而提高其安全意识,从而减少煤炭开采的不安全因素。     

矿井绿色开采物流系统模型研究

以煤炭资源绿色开采理论及绿色物流理念为指导,将绿色物流引入绿色开采技术体系。在矿井生产物流组成和煤炭资源开采物流特点分析的基础上,首先界定了矿井绿色开采物流的概念及其内涵;然后,根据煤炭资源井下开采的煤流和料流组成及矿井绿色开采物流的内涵,确定了矿井绿色开采物流系统的组成,即绿色开采技术系统、绿色开采工艺系统、绿色安全管理系统、绿色生态修复系统,构建了矿井绿色开采物流体系模型,并分析了矿井绿色开采物流系统组成间的关系。     

中国煤矿智能开采科技创新与发展

分析了近十年来国内外煤矿智能开采的技术发展过程,总结出国外智能化开采的技术思路是:通过地质勘探结合掘进技术方式描绘开采煤层的赋存分布,通过惯性导航采煤机实现智能开采;在国内智能开采方面则是提出了"无人跟机作业,有人安全值守"的开采理念,构建了"以工作面自动控制为主,监控中心远程干预为辅"的中国煤炭智能开采模式,并对国内厚煤层和薄煤层的智能开采工业试验和生产进行了技术总结。对未来智能开采的技术框架进行了设计,将智能开采的关键技术分为:智能探测、智能导航和智能控制3个主要部分,并对煤岩分界、煤矸识别、工作面超前探测技术创新进行了展望,指出煤矿智能开采科技创新依赖于开采装备、开采技术和开采理念的不断进步。     

金属矿绿色开采的理念与技术框架

针对我国金属矿山开采造成的严重环境问题现状,提出金属矿山绿色开采理念并对金属矿绿色开采概念进行界定,其基本出发点是预防或尽量减少金属矿开采对环境的负面影响和共伴生资源的综合利用。构建的绿色开采技术框架包括保水开采、减沉开采、无废开采、共伴生资源综合利用等。     

切顶卸压无煤柱自成巷开采与常规开采应力场分布特征对比分析

为了探索切顶卸压无煤柱自成巷开采与常规留煤柱开采应力分布的区别,以国内外首个切顶卸压无煤柱自成巷开采工业性试验为工程背景,运用FLAC3D数值模拟软件建立了大煤柱开采,小煤柱开采Ⅰ(相邻工作面回采巷道未掘),小煤柱开采Ⅱ(相邻工作面回采巷道已掘),无煤柱开采4种不同开采方式的数值计算模型,并对其应力分布特征进行了模拟和对比分析。得出如下规律:在工作面前方,平行于工作面长度方向,煤柱留设方式对应力分布的影响存在一定范围,在影响范围内垂直应力大小关系为:小煤柱开采Ⅱ大煤柱开采小煤柱开采Ⅰ无煤柱开采;留大煤柱,小煤柱开采时,靠近本工作面回采巷道附近均存在明显的应力集中,而无煤柱自成巷开采由于取消了超前掘进巷道,从而消除了掘巷引起的应力集中;在工作面侧向,大煤柱开采应力集中位置始终位于大煤柱内部,小煤柱开采Ⅱ位于下区段工作面实体煤内部,小煤柱开采Ⅰ和无煤柱开采则位于巷道煤帮内部,应力峰值位置与巷道距离大小关系为:无煤柱开采小煤柱开采Ⅰ小煤柱开采Ⅱ和大煤柱开采;大煤柱开采时侧向应力峰值最大,小煤柱开采时次之,无煤柱开采最小,其峰值较大煤柱开采降低18.1%~20.3%,较小煤柱开采Ⅱ降低11.8%~17.3%,采空区顶板稳定后,无煤柱开采和小煤柱开采Ⅰ峰值较为接近。     

非充分开采地表移动预计模型

在概率积分预计方法的基础上,通过引入开采沉陷率和拐点偏移距关于宽深比的玻兹曼函数,建立了顾及不同开采充分性的开采沉陷预计模型,为各类非充分开采(大采深煤层开采、条带开采、房柱式开采等)的岩层和地表移动计算提供了新的统一的数学模型。     

充填开采技术的应用研究

随着煤矿开采难度的增加和环境保护要求的提高,创新充填开采技术工艺,提高煤矿开采效率成为我国资源开发中不可回避的课题。已有越来越多的企业实施充填开采,用充填材料置换矿产资源。本文从充填开采技术的含义、充填开采的优缺点、充填开采技术的现状、充填开采技术的展望对煤炭充填开采技术进行了细致分析与探究。     

我国综放开采40年及展望

我国应用和创新发展综放开采技术40 a来,取得了巨大成功和重大科技创新,实现了厚煤层一次采全高和高产高效低成本开采,综放开采技术已经成为我国开采厚煤层的主要方法,也是我国在世界煤炭开采行业的标志性技术。在综放开采技术发展过程中,先后试验了高位放煤、中位放煤、低位放煤,最终形成了我国的低位放煤综放开采技术。支架结构形式从早期的四柱支架发展到今天四柱与两柱并存的局面,对于智能开采工作面两柱支架更具优势。我国的综放开采技术可以分为2个阶段。在前20 a的探索和推广应用阶段,针对我国煤层条件,充分发挥了综放开采的技术优势,形成了高产高效综放开采模式、“三软”厚煤层综放开采模式、“两硬”厚煤层综放开采模式、急倾斜厚煤层综放开采模式等。在最近20 a的技术创新和输出阶段,我国创造性地开发了特厚煤层大采高综放开采技术、急倾斜厚煤层综放开采技术等,在智能化开采与智能放煤技术等方面取得了突破性进展,实现了综放开采技术从引进到输出的飞跃式发展。我国已经形成了一批专注综放开采技术研究的科技队伍,无论是综放开采的理论成果,还是技术成果都遥遥领先于世界其他国家。综放开采技术的进一步发展需要集中到综放工作面的全面...     

水力开采九号井筒煤柱的研究与实践

八一煤矿为在全矿水力开采结束前利用水采充分回收煤炭资源 ,决定水力开采九号井筒煤柱。文中主要介绍了九号井筒煤柱开采前的分析准备工作、开采设计、开采技术措施以及开采情况和取得的效果。     

林南仓矿近距离煤层上行开采分析研究

文章选取了林南仓矿上行开采煤层的11号煤层和12号煤层,利用围岩平衡法和"三带"判别法分析了近距离煤层开采的可行性。并根据矿山实际开采时巷道变形情况,得出上行开采时,下部煤层开采形成的采空区对其上部煤层开采造成的影响,为近距离煤层上行开采提供了技术支持。     

水力开采方式在某钒钛磁铁矿开采中的应用

通过分析某钒钛磁铁矿的矿体赋存特点,提出采用露天矿水力开采方式开采。阐述了水力开采方式的适用条件和优点,并对露天矿水力开采方式相关参数进行了计算,选择出适合的参数和设备。针对岩性较松散、易碎,开采过程不需要爆破的露天矿,采用水力开采方式可减少矿山的生产环节,降低采矿、选矿制造成本,提高矿山的经济效益。在开采技术条件具备下,不需要爆破开采的露天矿可优先考虑水力开采连续生产工艺。     

阳泉矿区建筑物下压煤开采方案评价研究

文中针对阳泉矿区建筑物下开采存在的问题,提出了建筑物下压煤开采方案的选取原则,并结合压煤开采技术可行性、开采安全性和经济效益分析,给出了阳泉矿区建筑物下压煤开采方案选取的依据和选取方法,为合理评价和选取建筑物下压煤开采方案提供了依据。     

薄煤层开采技术的现状与展望

随着煤炭资源的进一步开发,薄煤层的开采在全国范围内呈现规模化的趋势。本文介绍了我国薄煤层煤炭资源的储存和开采现状,薄煤层的开采特点以及现阶段薄煤层开采工艺和采煤机械的特征,并结合国内现阶段薄煤层开采技术的发展情况,对未来开采技术的发展提出了展望。     

高密度电阻率层析成像测量在开采损害鉴定中的应用

在多矿井同一区域内越界开采和大间距煤层越界压茬开采等造成地表民房损害,而相关矿井隐瞒各自的开采范围,相互推卸责任的情况下,采用高密度层析成像测量技术查清了相关矿井开采地质条件和开采范围,成功地进行了开采损害鉴定。     

现有煤炭绿色化开采技术现状及特点

煤炭作为我国重要可依赖的能源资源,合理的开采方式在维护生态环境、提高能源利用率等方面具有重要意义。通过评述煤炭充填开采技术、煤气化开采技术、保水采煤技术和煤与瓦斯共采技术这4种绿色开采方式的原理、特点及应用模式,预测了未来需要更为完善的理论研究作为支撑,优化开采工艺,进一步降低开采风险和提高开采率是煤炭开采技术的发展方向。