以实例理解煤层采用厚度的确定方法

煤层采用厚度是估算煤炭资源/储量的主要参数,如何正确理解和熟练应用煤层采用厚度的确定方法是煤炭企业相关专业技术人员必备之技能。本文针对含夹矸煤层的煤层采用厚度,按照夹矸厚度以及夹矸厚度与煤层最低可采厚度的对比关系,从煤层中夹矸单层厚度0.05 m、夹矸厚度≥煤层最低可采厚度以及夹矸厚度煤层最低可采厚度等方面进行了实例分析。     

露天采矿机煤层选采厚度研究

露天采矿机结构特点独特,可对煤层及夹矸精确开采,从而减小煤损和混矸.为了确定采矿机合理的选采厚度,基于采矿机切削滚筒的实际轨迹,建立了煤损与混矸模型,并给出了选采效果关键评价指标一含矸率和毛煤热值的计算公式,得出露天采矿机选采效果与煤层的煤层总厚度正相关,与大夹矸总层数及小夹矸总厚度成负相关.通过对选采厚度的影响因素分...     

含夹矸煤层综采工作面高效回采实践

为提高夹矸煤层综采工作面采出率,采用适应夹矸变化的割煤方式,依据不同夹矸层参数选择合理的作业方式,实现了夹矸煤层综采工作面的高效回采。实践表明:利用顶板来压和底鼓作用,滚筒可直接切割煤层顶底夹矸;对于煤层中部夹矸,当普氏系数f≤4.5,厚度小于0.2 m时,可利用滚筒割落;厚度为0.2~0.5 m时,采用单排眼布置放松动炮处理夹矸,厚度为0.5~0.7 m时,采用双排眼布置放松动炮处理夹矸,1次震动炮满足2个割煤循环,实现了夹矸处理与割煤。     

极近距离煤层合层综放技术

为研究极近距离煤层合层夹矸的冒放性和顶煤采出率,以山西新柳煤矿极近距离煤层综放开采为工程背景,通过点荷载试验测试夹矸强度,分析夹矸对顶煤冒放性的影响;应用实验室相似模拟和PFC数值计算研究不同夹矸厚度的顶煤冒放性,确定了夹矸最大可放厚度;并应用顶煤跟踪系统,实现新柳煤矿顶煤采出率的现场测试。研究表明,夹矸强度、厚度、裂隙发育特征影响放煤效果显著;新柳煤矿10号、11号近距离煤层最大可放夹矸厚度不宜超过1.0 m;顶煤跟踪系统现场测试顶煤采出率达83.3%。     

煤层结构与采煤方法对毛煤含矸率的影响

矿井设计中,弄清毛煤的灰分和含矸率问题,对合理选择选煤方案很重要.过去毛煤中混入的矸石量,常常是按钻孔柱状的煤层结构,将一定厚度的夹矸视为无法分采而混入毛煤中;超过此厚度的夹矸层,则可视为自然分层的假顶或假底,仅少量混入毛煤中.这一厚度即为夹矸层混入厚度,简称厚度界限.以往在预测矸石量时,未考虑煤层构造和采煤方法因素,厚度界限一律采用0.5     

含夹矸厚煤层综放开采技术分析

针对东滩煤矿主采 3# 煤层中含有夹矸层的特点 ,分析了含夹矸顶煤体的冒放性 ,确定了顶煤中夹矸层的极限厚度 ,提出了解决含夹矸厚煤层综放开采的技术措施     

厚煤层分岔区变厚度夹矸下回采巷道支护技术

厚煤层发生分岔现象较为普遍,上下分层间夹矸层厚度通常变化较大。当夹矸层厚度较小时,受上部煤层采动影响,夹矸层与下部煤层将会发生不同程度破坏,给下部回采巷道支护带来较大困难。以某矿9采区为工程背景,通过现场实测与采用理论分析,建立了巷道薄夹矸顶板刚化理论,分析了夹矸顶板刚化可行性和刚化后岩层的稳定性,形成了采空区薄夹矸下回采巷道的顶板夹矸稳定性分类分案。将巷道顶板分为夹矸层厚大于5m、3~5m和小于3m三类,提出了三类薄夹矸回采巷道的支护方案。     

煤层夹矸赋存区应力分布特征及微震活动规律

夹矸赋存破坏了煤层的连续性,不仅影响了工作面的采出率,而且在采动压力作用下夹矸较易发生滑移失稳.为了保证采煤工作的安全高效,以运河煤矿C5301含厚层夹矸工作面为例,分析了动-静载条件下煤层夹矸赋存区围岩应力分布特征及微震活动规律.研究表明:含夹矸工作面煤壁前方会形成"双峰值"应力区,即超前支承压力区与夹矸厚度变化形成的低支承压力区,通过分析不同条件下煤壁前方"双峰值"支承压力不均匀叠加前后应力增幅趋势,从而预测工作面回采过程中应力集中情况,同时分析了坚硬顶板破断产生的冲击动载对夹矸厚度变化区剪切应力的影响,根据现场微震事件时域分布及动力响应特征验证了研究内容的合理性.通过对含夹矸煤层的应力分布特征规律进行深入研究,为含夹矸工作面冲击地压防治提供了参考.     

煤层夹矸赋存区应力分布特征及微震活动规律

夹矸赋存破坏了煤层的连续性,不仅影响了工作面的采出率,而且在采动压力作用下夹矸较易发生滑移失稳。为了保证采煤工作的安全高效,以运河煤矿C5301含厚层夹矸工作面为例,分析了动-静载条件下煤层夹矸赋存区围岩应力分布特征及微震活动规律。研究表明:含夹矸工作面煤壁前方会形成"双峰值"应力区,即超前支承压力区与夹矸厚度变化形成的低支承压力区,通过分析不同条件下煤壁前方"双峰值"支承压力不均匀叠加前后应力增幅趋势,从而预测工作面回采过程中应力集中情况,同时分析了坚硬顶板破断产生的冲击动载对夹矸厚度变化区剪切应力的影响,根据现场微震事件时域分布及动力响应特征验证了研究内容的合理性。通过对含夹矸煤层的应力分布特征规律进行深入研究,为含夹矸工作面冲击地压防治提供了参考。     

大采高夹矸煤层片帮机理

采用实验室内试块压力实验、理论分析及现场实测相结合的研究方法,以河东煤矿大采高工作面生产实际为背景,对大采高夹矸煤层工作面片帮作用机理进行分析。研究表明:夹矸及薄煤块不耦合叠加试件单轴抗压强度较不含夹矸的纯煤样强度有所增大,而变形量较纯煤样变形有所减小;煤壁片帮模型理论分析表明,煤层整体高度对煤壁稳定性影响较大,在相同外力条件下,高度越大,煤壁越容易失稳,夹矸层有效减小煤层整体厚度,工作面分层片帮严重程度明显较小;河东煤矿夹矸煤层片帮现象主要发生在10#煤层靠上部位置,片帮面积不大,影响程度较小。     

综采技术在厚夹矸薄煤层中的应用

目前,薄煤层资源开采价值在节约资源和作为保护层开采方面日益体现,国内外对薄煤层开采也进行了大量研究,但薄煤层厚夹矸问题的研究极少。对某矿薄煤层厚夹矸（煤层厚1 m,夹矸厚2 m）作为保护层开采、运用综合机械化开采时遇到的关键问题进行了研究,通过比较割煤工序认为,先割中间夹矸再割上下分层煤,可大大减少煤中混矸率;运用UDEC数值模拟软件,模拟了割厚1.6,1.8,2.0 m矸时上分层煤稳定情况。模拟结果表明,先割厚度不大于1.8 m矸时,上分层煤稳定性良好。将研究结果运用到该矿33采区首采面,应用效果与模拟结果一致,实现了该工作面安全高产高效综合机械化开采。     

东周窑矿山4#煤煤层赋存规律与稳定性评价

针对东周窑矿地质构造特征与煤层赋存条件,采用煤层可采性指数、厚度变异系数、夹矸特征值为主要参评因子,运用数理统计方法、多层次模糊数据评价理论对煤层稳定类型进行划分,为煤矿合理部署开采工作面,提质增效提供技术保障。     

2492工作面地质观测方法简述

赵各庄矿业公司2492工作面的9煤层为复杂结构煤层,夹矸厚度变化大、夹矸层数多。经过认真观测和综合分析,总结出该处夹矸上、下煤层厚度随夹矸厚度变化的规律,并据此及时调整了巷道的掘进层位,成功完成对工作面一分层的回采。同时,还探测了未采煤层厚度,为下一分层及以后该煤层的开采提供了地质资料。     

浅析含夹矸煤层综采工作面回采实践

介绍了陈家山煤矿为了提高含夹矸煤层综采工作面采出率,在417综放工作面进行实践,根据不同夹矸参数选用合理的震动炮处理夹矸作业方式,实现了夹矸煤层综采工作面的高效回采。     

大宁—吉县区块8号煤层薄层夹矸螺旋CT扫描精细表征

影响煤层气勘探获得高产的因素有很多，煤层结构中夹矸的存在就是其中之一。传统的技术手段在表征煤层夹矸中有诸多不足，螺旋CT扫描具有全岩心大视域优势，精度达到毫米级，通过扫描获取灰度横切片，生成岩心灰度平均值曲线，确定煤岩灰度基线和夹矸灰度值范围，精准划分煤层中夹矸，实现煤层结构的精细定量表征。根据夹矸平均厚度、夹矸累积厚度占比这2个参数，将大宁—吉县区块煤层结构类型划分为4种模式，即A类夹矸厚且少，B类夹矸厚且多，C类夹矸薄且少，D类夹矸薄且多。煤层结构的精细三维表征对煤层气单井储层精细评价及高产因素研究具有指导意义。     

采空区薄夹矸下漏风、漏水封堵技术及其应用

为了保护水资源和保证矿区持续发展,基于对采空区薄夹矸下顶板裂隙漏风、漏水规律分析,提出了薄夹矸下巷道向顶板采空区和相邻煤层采空区漏水、漏风的封堵方法,形成了采空区薄夹矸下回采巷道防漏技术方案。结果表明:当采空区厚度3~5 m时,采用高分子材料喷涂封堵技术;当采空区厚度在3 m以下,采用注浆封堵技术,密封效果明显。     

金海洋矿区石炭-二叠纪聚煤环境及聚煤特征研究

基于煤田地质资料、矿井地质资料及钻孔数据,结合野外地质调查、井下观测及相关实验测试,对金海洋矿区石炭-二叠纪聚煤环境及聚煤作用展开研究,并进一步分析了煤层含煤性、厚度展布、夹矸及煤质等聚煤特征。研究表明,研究区石炭-二叠纪聚煤作用主要发生于泻湖-潮坪相和三角洲相,三角洲平原泥炭沼泽及泻湖淤浅形成的泥炭沼泽是主要聚煤场所。研究区沉积形成了多层煤层,9号煤和11号煤为全区可采煤层,其中9号煤厚度变化较大,结构复杂,含数层夹矸,并往西南部方向出现分叉;11号煤厚度展布稳定,煤层结构相对简单,大部分区域无夹矸。受物源供给影响,研究区北部及西北部煤层灰分含量较高,受海水作用影响,南部煤层硫分含量较高。     

朝阳区10号煤层发育特征研究

通过对朝阳区10号煤层厚度、结构、煤层的变化规律研究,认为10号煤层为全区发育的特厚煤层,结构复杂,夹矸多,属于较稳定煤层.找出厚度、夹矸及煤质在全区的变化规律,为今后露天矿实际开采提供可靠依据.     

王集井田南部二1煤层赋存特征及影响因素分析

王集井田二1煤层全区可采,为主要可采煤层,井田构造复杂程度中等。由于诸多因素的影响,区内煤层厚度呈现中西部、中南部厚,东部薄的特征。通过综合分析研究区内包括二1煤层夹矸、灰分、煤层分叉情况及标志层(大占砂岩)发育情况等与二1煤层赋存特征及厚度变化有关的因素,从同生沉积和后生作用等方面探讨影响二1煤层赋存特征及厚度变化的因素,推测地壳不均衡沉降和构造变动是影响区内二1煤层厚度的主要因素,另外,后生河流冲蚀作用对区内局部地段煤层也有一定影响。     

多夹矸近水平煤层综放开采顶煤三维放出规律

基于散体介质流理论的学术思想,采用三维散体相似模拟试验和数值模拟分析相结合的方法,对多夹矸近水平煤层综放开采煤矸放出体空间形态及顶煤采出率的三维分布特征进行了研究探讨。研究表明,多夹矸近水平综放工作面放煤量从上端头到下端头逐渐增加,含矸率相应降低,工作面下端头的放煤效率较高;顶煤采出率沿煤层走向分区呈动态演化过程,且沿煤层倾向具有周期性分布的特点;煤矸放出体体积随放煤高度增大呈幂函数关系增大;顶煤采出率和含矸率随放煤时间呈阶段性变化特征;采用间隔放煤有利于提高多夹矸煤层的顶煤采出率。