采场冲击地压的能量积聚释放特征分析

运用采矿岩石力学理论,分析了回采工作面围岩系统的加载特性,得到顶、底板对煤体存在着渐进和瞬态两种加载方式,当煤岩组合体载荷达到临界状态时,加载特性诱发煤岩系统动力失稳,即发冲击地压灾害.通过FLAC^3D数值计算,分析了采场支承压力的分布、岩层结构的运动、弹性应变能的积聚、释放特征和围岩位移、速度的突出特征,初步提出用采场能量密度因子来预测煤岩冲击地压的发生.结果表明,冲击地压是采掘活动诱发的结果,是在开采过程中诱发并伴有微震活动和弹性能猛烈释放的煤岩体结构失稳的矿压显现.     

煤岩体中储存能量与冲击地压孕育机理及预测方法的研究

应用能量传递原理和能量守恒定律，结合对岩体性状组织损伤弱化的分析，提出了煤岩体发生冲击效应的理论，导出了冲击效应方程。结合冲击效应学说与能量方程，以不同的认识方法分析论述了冲击地压的形成机理，在此基础上进一步揭示和讨论了关于冲击地压的认识理念和预测装备的研发技术路线。     

煤矿冲击地压的防治

通过大量井下试验，进一步完善和简化了检验钻孔法来确认冲击危险区，并证明了钻孔卸压和爆破卸压是煤矿生产中的两种有效的解危措施。     

冲击地压发生理论之探讨

本文提出了发生冲击地压的失稳理论,认为只有煤岩体内集中应力超过煤岩强度并失稳后释放能量远大于消耗能量构成时才能发生冲击地压。     

回采巷道冲击地压危险指标的确定

本文根据稳定性动力准则，得到了采场巷道受静水压力作用下，发生冲击的临界峰值应力深度和发生冲击地压的临界开采深度，解释了冲击地压发生的一些现象，为现场确定冲击地压危险指标，提供了理论依据。     

三河尖矿冲击地压地质因素分析

根据徐州矿务局三河尖井田主采煤层特征，赋存条件、地质应力等冲地压相关地质因素，对该井田冲击地压发生的机率和强度进行区域划分、地质因素分析。     

浅析能量组合型冲击地压控制理论

在总结深井冲击地压的特征和规律的基础上,对冲击地压的发生机理进行了分析,并指出了冲击地压是煤岩体系统在变形过程中由稳定态积蓄能量向非稳定态释放能量转化的非线性动力学过程,建立了以组合型能量转化为中心的冲击地压分类体系,并探讨了组合型能量转化的冲击地压发生机理。在此基础上,提出了以组合型能量转化为中心的冲击地压控制理论。     

突出煤层回采工作面综合消突技术实践

为了快速消除回采工作面区域煤体的突出危险性,同时降低巷道掘进期间回风流中的瓦斯浓度,提出了交叉钻孔与网格钻孔相结合的综合抽采技术措施。在九里山矿16021回采工作面的试验结果表明：在采取综合技术措施后,16021回采工作面突出危险性预测超标率为零,16021运输巷回风流瓦斯体积分数由未实施综合技术措施前的0．8％降至0．4％,与本煤层顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯相比,抽采消突时间能够降低1／3以上,可见交叉钻孔与网格钻孔相结合的综合抽采技术措施是可行的。     

突出危险采煤工作面消突试验研究

为了在煤与瓦斯突出矿井厚煤层开采中应用放顶煤工艺技术,在鹤壁煤业集团公司五矿3302工作面采用了本煤层密集钻孔和穿层孔综合抽放瓦斯的消突技术,吨煤抽放钻孔量达到0.08m以上,采前瓦斯抽排率达到42.9%,采前残存瓦斯含量明显低于矿井始突点煤层瓦斯含量.采用单项指标法、综合指标法和残余瓦斯含量法对采前突出危险性进行评价,评价结论为无突出危险.据此采用放顶煤工艺进行生产,直至工作面回采结束,杜绝了煤与瓦斯突出事故.     

林华矿井2093采面消突评价研究

介绍了突出煤层消突评价方法与技术的研究。依据目前国内最新法规条款要求,以林华矿井2093工作面为例,科学划分区域评价单元,合理布置测点,对其消突措施效果进行高效准确的评价。实践表明,该评价方法为区域突出危险性验证提供了可靠的判断手段。     

突出煤层首采工作面区域防突措施优化研究

针对玉溪煤矿现有区域防突措施存在的工程量大、工期长、经济成本高等问题,采用模糊评价法,分别从工程量、建设工期、安全可靠性、技术可行性、经济合理性等5个指标对4种区域防突措施进行考察,优选出最佳的区域防突措施。结果表明:井下穿层钻孔结合顺层钻孔(单侧底板抽采巷)为最佳区域防突措施,量化得分为0．3,大于其他3种区域防突措施量化结果。为了保障该区域防突措施的应用效果,根据现场条件采取了相应的区域防突措施保障技术。     

马池煤矿煤与瓦斯突出危险工作面消突措施及评价分析

 鉴于11041工作面是煤与瓦斯突出危险工作面,在该工作面上采取了顺层钻孔预抽煤层瓦斯的防突措施,吨煤抽放钻孔量为0.16m/t,瓦斯预抽率达34.72％,采前残存瓦斯含量明显低于临界值。采用单项指标法、综合指标法、残余瓦斯含量法、吨煤抽放钻孔量和煤层瓦斯预抽率对该工作面采前突出危险性进行评价,评价结论为无突出危险性,这为该工作面回采过程中制订安全技术措施提供了重要的科学依据。     

消除采煤工作面突出危险性研究

为了消除采煤工作面煤与瓦斯突出的危险,在义安矿12051采煤工作面采用了本煤层交叉网状钻孔进行抽放,并根据《防治煤与瓦斯突出规定》采用钻孔指标法和残余瓦斯含量法进行消突评价。瓦斯抽放后的结果表明:吨煤钻孔量为0.198 m/t,采前瓦斯抽排率为34.12%,采前残余瓦斯含量为0.596~3.561 m3/t,钻孔布置合理没留空白带;评价结论为该工作面为无突出危险性,可以实现安全回采。     

浅析采煤工作面局部综合防突措施方案设计

本文以山西石港煤业15^#煤层采煤工作面为工程背景,针对采煤工作面煤与瓦斯突出问题,给出了煤与瓦斯突出预测方法,根据工作面煤与瓦斯预测情况提出了相应的防突措施以及相关设计参数。通过对现场验证判断措施的有效性,保证采煤工作面回采作业的安全,为类似情况矿井采煤工作面防突措施方案设计提供技术参考。     

回采工作面区域综合防突技术存在的问题及对策

为保障回采工作面安全生产,通过分析近几年回采工作面的突出案例,找出了突出工作面区域防突技术存在的问题,并提出了相应的解决方案。研究结果表明：回采工作面普遍存在瓦斯基础参数缺乏,突出区域预测和区域防突措施效果检验指标不合理,地质构造带区域防突措施不到位,回采工作面开拓部署不合理,区域措施效果检验方法不完善等问题;针对以上问题提出如下对策：大量测试瓦斯基础参数,掌握回采工作面的瓦斯赋存规律,根据煤层的变质程度考察区域预测瓦斯含量临界值,编制回采工作面瓦斯地质图,加强地质构造带抽放钻孔的施工力度,合理布置采掘工作面,确定合理的瓦斯抽放预抽期,进行工作面消突效果预评价,确定检验孔的布置原则。     

基于SPSS的工作面点面结合的突出预测指标研究

 选取了开滦集团有代表意义的3297综采工作面运输巷掘进工作面进行突出指标考察,论文研究了不同突出征兆对应突出风险度的大小,并采用归一法得出了各种不同突出预兆对应的突出后果严重度,在此基础上利用SPSS软件Logistic回归分析法,拟合得出了点面结合的预测新指标Logistic回归方程。研究结果表明,点面结合的Logistic回归预测指标不仅能实现突出危险性大小的定量化（突出概率）,而且能够提高预测不突出准确率和预测突出准确率。     

突出煤层工作面沿空留巷修复技术

为解决卧龙湖煤矿103工作面上下巷留巷期间墙体开裂、巷道顶板下沉量及底鼓量均大等问题,采用理论分析和现场实践相结合的方法,提出了巷道全断面挑棚支护、留巷墙体喷浆加固、局部顶板破碎地段架设工字钢棚、加打底板锚杆等支护技术措施。结果表明：距离102、104工作面0～60 m,巷道两帮平均移近量500 mm,巷道围岩变形剧烈;在60～150 m段,巷道两帮平均移近量120 mm,巷道围岩变形缓和,两巷在整个工作面回采服务期间能满足现场生产需要。