坚硬顶板矿山初采初放研究

亿欣矿业顶板坚硬,在开采过程中顶板压力大,周期来压对支架有冲击现象,顶板不易垮落,初采期间顶板产生大面积垮落,给安全生产带来很大隐患。在初采期间进行架前爆破、深孔爆破双重弱化坚硬顶板技术,改变顶板矿石的物理力学参数,达到减弱顶板来压时压力和强度的目的。炸药在矿体中爆破时,主要形成破碎区和裂隙区和震动区。弱化坚硬顶板,主要利用破碎区和裂隙区形成的弱面、空腔、裂隙等使顶板弱化。     

坚硬顶板采煤工作面深孔爆破卸压技术应用

针对岳城煤矿坚硬顶板端头悬顶面积大、巷道维护困难等问题,提出了工作面顶板深孔爆破卸压技术,结合现场条件确定了钻孔参数、爆破参数,并进行了现场试验。试验结果表明：深孔爆破卸压后,工作面端头处支架工作阻力显著下降,工作面周期来压压力逐渐放缓,说明深孔爆破卸压有效改变了顶板上方围岩的应力分布,减小了端头悬顶面积。     

采煤工作面端头三角区坚硬顶板治理技术研究

针对某矿31303采煤工作面端头悬顶面积大,采空区漏风严重以及端头位置矿压显现异常等问题,依据现场情况提出采用切顶爆破方式弱化端头顶板,实现即时垮落。通过数值模拟分析发现同时切顶13号煤层直接顶及基本顶可取得较好效果,并依据31303采煤工作面对切顶爆破技术方案进行设计。现场应用后,采面端头位置顶板可实现随采随垮,取得较好效果。     

厚硬顶板弱化前后垮落致灾数值模拟研究

针对采空区大面积顶板垮落对采区机械设备及工作人员造成的冲击灾害问题,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,建立顶板弱化前后块体冲击地面的三维计算模型,研究顶板弱化前后垮落体引起巷道内飓风风速的变化规律及冲击载荷对工作面煤层的影响。结果表明：在顶板下落过程中,由采空区到巷道口处,飓风速度呈增大趋势,且在巷道口处风速急剧增大,但风速在巷道内随着距巷道口距离的增大而衰减;随着顶板下落时间的增加,巷道内的风速整体呈上升趋势,但巷道内风速的衰减速率逐渐降低,且风速峰值随着所在位置与巷道口距离的增大呈对数衰减;大面积顶板垮落使工作面煤层出现应力集中现象,顶板弱化放顶循环步距控制在30 m以下可显著降低飓风的影响范围及冲击载荷对工作面煤层的影响。     

超前动压影响下西曲矿18503工作面巷道围岩控制技术研究

研究了工作面合理回撤通道附近定向爆破断顶减压技术及配套施工工艺,即对工作面合理回撤通道附近的顶板进行爆破断顶,切断工作面采动应力传递路径,改善工作面回采时动压影响区域内巷道的应力环境,继而实现受动压影响巷道围岩的长时稳定,现场应用效果显著。     

坚硬顶板综采工作面矿压研究与控制

根据煤矿实际开采过程中遇到的坚硬顶板问题,详细地分析了坚硬顶板综合机械化采煤工作面的矿压现状,同时利用FLAC3D数值模拟软件对坚硬顶板和爆破处理后顶板的应力进行了数值模拟分析,并判断了不同推进距离顶板的破坏方式,在理论的支持上,将超前预爆破处理坚硬顶板技术运用到实际的坚硬顶板处理问题上,取得了良好的效果,为实际工程提供了重要的理论和参数。     

综采工作面过断层回采工艺研究

为了保证301工作面快速过F6断层,提高工作面煤柱回采率,避免工作面过断层时出现顶板破碎、煤壁片帮等事故,通过技术研究对工作面过断层常见几种方法进行对比分析,提出了松动爆破法回采工艺。通过实际应用效果来看,采用松动爆破法过F6断层时,工作面回采速度提高至4.5 m/d,保证了工作面回采安全,取得了显著应用成效。     

深部矿井冲击地压防控技术研究

针对131102综放工作面回采期间冲击地压危险性大、安全风险高等问题,在分析冲击地压主控因素及发生判据基础上,提出通过静载、动载卸压方式进行冲击地压防控,并进行工程应用。具体通过巷道底板大直径钻孔、巷帮大直径钻孔及巷帮爆破方式实现静载卸压;通过深孔爆破实现顶板坚硬砂岩预裂方式进行动载卸压。降低采空区顶板悬空面积及垮落时应力显现程度;依据131102综放工作面现场开采条件,对采取的冲击地压防控措施进行详细分析。工程应用后,131102综放工作面冲击地压危险性明显降低,现场取得较好应用效果。     

煤矿冲击矿压的强度弱化

提出了冲击矿压的强度弱化控制机理.通过深孔卸压爆破来弱化煤岩结构的强度,降低其聚能能力,释放所积聚的大量弹性能,使得煤岩体中所积聚的弹性能达不到最小冲击能;同时利用电磁辐射检验强度弱化治理效果,以达到消除或降低冲击危险的目的.通过在三河尖煤矿9202高冲击危险工作面以及济宁三号煤矿6303冲击危险工作面的现场治理实践,证明了该控制技术的有效性.     

生产爆破下巷道顶板稳定性的动态应力比分析评价

为了研究某矿井下中深孔生产爆破对临近巷道顶板稳定性的影响,利用Blastmate III型测震仪对该矿山日常生产爆破时,对巷道顶板进行爆破振动现场测试.结果表明,爆破振动的振幅与频率随着测点到爆源距离的增加逐渐降低;在对测试结果分析的基础上,利用动态应力比评价方法对所研究巷道的顶板稳定性进行稳定性计算分析,得到DSR≤0.125,以相同条件进行爆破生产时,所研究巷道顶板无损伤破坏.     

采场控制爆破工艺与参数优化研究

爆破落矿是矿山生产的主要工艺,矿山采矿作业过程中,爆破对周围岩石产生大量微裂隙,进一步降低了爆破后岩石的物理性能。斗南锰矿采场顶板的垮落对矿山生产环境安全性造成了严重的影响。为减少爆破对采场顶板和矿柱的破坏,确定采场爆破工艺与参数,采取爆破震动监测、计算机模拟等技术手段,得出采区采场生产爆破最佳参数,采取孔底空气间隔爆破技术,明显地减少了对顶板的爆生裂隙,达到了研究目的。     

采煤工作面过陷落柱技术研究

为了提升采面生产效率,针对18301综采工作面过X11陷落柱过程中面临的问题,在对采面以及陷落柱地质条件充分掌握基础上,提出采用平推硬过方式过陷落柱,采煤机在破岩过程中采用松动爆破方式辅助破岩,并分析探讨了采面过陷落柱时顶板管理措施.现场应用后,18301综采工作面耗时18d顺利通过陷落柱,采面平均推进速度为2.4 m...     

控制爆破技术在采场落矿中的应用

由于受地质构造的影响,蚀变岩型及破碎带型金矿床在开采时顶板稳固性差,局部和较大面积的顶板冒落现象时有发生,为解决采场回采过程中顶板的安全问题,提高采矿主要技术经济指标,采用控制爆破技术落矿,可获得显著的效果.文中介绍了峪耳崖金矿采场落矿周边孔控制爆破、大孔距爆破技术、微差爆破的应用及爆破参数,值得类似条件矿山参考.     

矿山开采区顶板致裂放顶实施方案

南阳坡矿自投产以来,已回采十余个工作面,工作面回采前均没有采取促使老顶提前垮落的强制放顶措施,而是靠减少放顶量进行顶板管理,这一做法会造成部分矿产资源损失。长时间大面积采空区顶板不垮时,将使得开采工作面控顶区内压力高度集中,在支护强度承受不了顶板的高压时,控顶区内顶板会发生剪切破坏。坚硬顶板一旦突然冒落,矿层折断时产生的强烈动载荷会损坏或推到大量工作面支架,造成工作面垮冒事故;另一方面,开采区积存的大量高浓度易燃气体,沿风巷、机巷涌出,造成易燃气体超限,其强烈的冲击作用常摧毁工作面及其邻近巷道中的支架、风门和砖墙封闭,甚至使矿车翻到,轨道弯曲。     

缓倾斜极薄矿脉控制爆破技术及其模糊综合评价

针对缓倾斜极薄矿脉开采贫化率大、出矿困难和顶板安全性差等问题,在该类型矿脉的开采中采用控制爆破技术取得了良好的效果,而合理的选择爆破参数可最大限度地减少爆破对顶板岩石的破坏、降低贫化率和维护采场顶板的安全。笔者以某缓倾斜极薄矿脉开采为例,对缓倾斜极薄矿脉开采进行了控制爆破技术研究,并应用模糊数学模型对爆破效果进行模糊综合评价。其研究结果对缓倾斜极薄矿脉的开采具有重要意义。     

坚硬顶板群下工作面强矿压显现机理与支护强度确定

采用理论分析、物理相似模拟与工程实践相结合的方法,对坚硬厚层顶板群结构的破断冲击效应进行了分析,得到了工作面采场冲击来压的主要影响因素、来压特征及工作面合理支护强度等.研究表明：多分层坚硬顶板群结构的破断冲击载荷在短时间内会产生剧烈的震荡;工作面来压特征受多分层顶板垮断的动、静载荷联合作用;采场冲击来压强度主要与顶板厚度、岩性及节理弱面有关,对于岩性相近的顶板岩层,厚度越大,对采场的矿压冲击影响也越剧烈,但厚层顶板垮断后的结构对其上覆顶板岩层的冲击载荷强度具有一定的缓冲.以大同矿区坚硬顶板群结构下的煤层开采为例,通过在综放工作面选择应用ZF15000/28/52型高强度支架,保证了首个关键层顶板破断前后的安全开采;同时,采取水压致裂辅助控制上部关键层顶板,有效减缓了工作面强矿压的显现.     

综采工作面过地质构造顶板冒落防治技术研究

为了确保综采工作面回采安全、降低顶板冒落风险,以6503综采工作面为工程实例,提出以注浆加固为核心的顶板冒落防治技术,具体针对顶板冒落容易发生位置,提出在运输巷、采面内分别使用水泥浆、化学浆液进行加固.采用的顶板冒落防治技术不仅可降低成本,而且可满足顶板加固需要.现场应用后,采面回采期间顶板基本不出现冒落问题,仅局部位...     

综采工作面坚硬顶板强制放顶技术研究

为了很好解决综采工作面坚硬顶板在回采期间不易自行垮落问题,针对南河煤业15号煤层坚硬顶板进行了强制放顶技术研究,并在实践中研究总结了强制放顶技术,解决了综采工作面建硬顶板不易自行垮落的问题。     

大采高工作面停采期间冒顶原因分析及预防技术

综采工作面回采至停采线位置时需要有序回撤综采设备,若采面停采期间顶板出现冒落不仅会影响综采设备正常回撤而且存在一定的安全风险.文中对造成6205综采工作面停采位置顶板冒落原因进行分析,并提出一些针对性预防措施,以期能够为后续大采高综采工作面顶板冒落事故治理以及预防工作开展提供经验借鉴.     

三山岛金矿井下采场顶板管理的探索与实践

文中主要介绍了三山岛金矿床井下采场在顶板安全管理过程中,应用长锚索、锚杆进行支护,用控制爆破方法减少爆破对围岩的破坏,以及通过加强规章制度的落实,解决了顶板安全管理的难题。