厚煤层不规则块段连续采煤机短壁开采技术

基于陕煤神木张家峁矿5-2煤北部残留不规则块段煤层厚、埋深浅、顶板稳定不易垮落的特点,从巷道布置、设备配置、回采工艺、工作面通风等几方面,详细介绍了连续采煤机短壁开采技术在厚煤层不规则块段回采中的应用。回采过程中,针对顶板不易垮落形成采空区大面积悬顶的安全隐患,通过分段爆破强制放顶的方法,有效避免了顶板大面积垮落;通过构建区段边界回风通道,改善工作面作业环境。现场实践表明,连续采煤机短壁开采技术适用于稳定顶板条件下厚煤层不规则块段的开采,安全、高效地完成了5-2煤北部残留不规则块段的回采。     

综放(采九放八)工作面安全初采技术研究

综放工作面初采时,由于8号煤顶板较坚硬,初次垮落步距在35 m以上。初采期间若不放8号煤,很容易发生煤自燃(8号煤为易自燃煤层);若将8号煤放干净,落山悬顶面积增大,易积聚CH4、CO、H2S等有毒有害气体,体积非常大,若顶板突然垮落,有毒有害气体会瞬间涌出,形成强大冲击波,给通风管理带来很大困难。故对综放(采九放八)工作面初采期间的一系列技术问题进行研究探讨。     

浅谈坚硬石英砂岩顶板综放工作面通风方式优选

夏阔坦矿业公司工作面顶板为坚硬细砾砂岩和石英砂岩,采空区易悬顶,顶板来压垮落时,易引起采空区瓦斯燃爆、回风隅角和回风流瓦斯超限。在氧气、火源不可控条件下,通过优选合理的工作面通风方式,改变采空区风流场和瓦斯浓度场,超前采取顶板预裂爆破、高位钻孔抽采等手段使工作面顶板垮落在瓦斯浓度3%以下采空区区域内,有效预防采煤工作面回风隅角瓦斯超限和坚硬石英砂岩相互摩擦、撞击产生火花引燃采空区瓦斯等事故。     

浅淡坚硬石英砂岩顶板综放工作面通风方式优选

夏阔坦矿业公司工作面顶板为坚硬细砾砂岩和石英砂岩,采空区易悬顶,顶板来压垮落时,易引起采空区瓦斯燃爆、回风隅角和回风流瓦斯超限。在氧气、火源不可控条件下,通过优选合理的工作面通风方式,改变采空区风流场和瓦斯浓度场,超前采取顶板预裂爆破、高位钻孔抽采等手段使工作面顶板垮落在瓦斯浓度3%以下采空区区域内,有效预防采煤工作面回风隅角瓦斯超限和坚硬石英砂岩相互摩擦、撞击产生火花引燃采空区瓦斯等事故。     

风流不稳定对采空区浮煤自燃的影响

本文列举了风流稳定性对采空区浮煤自燃影响的几起实例，揭示出风流不稳定对采空区浮煤自燃有促进作用。通过分析表明，风流不稳定既可扩大采空区氧化自燃的区域（增加氧化自燃带的宽度），使采空区发火的几率增大，又可为采空区浮煤的氧化和聚热升温提供条件（呼吸供氧），加剧浮煤的自燃，适当降低并设法稳定工作面的风量，就能消除风流不稳定对浮煤自燃的影响。减少采空区内瓦斯向外涌出，提高采空区内的瓦斯浓度，情化采空区内的空气，亦能起到防治煤炭自燃的目的。     

厚煤层坚硬顶板连续采煤机短壁开采技术应用研究

基于陕煤神南张家峁矿5-2煤北部不规则边角块段煤层厚、顶板坚硬稳定难垮的特点,从巷道布置、回采工艺、顶板控制等几方面介绍了连续采煤机短壁开采技术在厚煤层坚硬顶板条件下开采中的应用。针对回采过程中顶板不易垮落,易形成大面积悬露问题,通过留设隔离煤柱及爆破强制放顶的方法,避免了顶板大面积垮落;构建采区独立边界回风通道,形成完整的循环风路系统,完善通风系统,有效提高工作面作业环境。现场实践表明:连续采煤机短壁开采技术适用于稳定顶板条件下厚煤层不规则块段的开采,能有效控制顶板和改善通风条件,保证了工作面的作业安全。     

短长壁大倾角综放工作面坚硬顶板超前弱化技术研究

大倾角短长壁综采放顶煤工作面厚层坚硬顶板不易垮落,采空区易发生大面积悬顶、瓦斯积聚以及顶板垮落动力冲击等灾害。以博斯坦煤矿1131工作面为例,计算了工作面顶板破断歩距,通过分析坚硬顶板处理方法,提出了顶板弱化技术方案,针对大倾角坚硬顶板超前弱化确定了合理的炮眼布置方式、爆破参数以及安全技术措施,通过现场实践,实现了工作面顶板及时垮落,确保矿井安全生产。     

切顶成巷“Y”型通风工作面采空区自燃危险区域研究

针对切顶成巷无煤柱开采技术,以某矿62711切顶成巷工作面为例,采用理论分析和Fluent数值模拟相结合的手段,与"U"型通风工作面进行对比,分析切顶成巷"Y"型通风工作面采空区漏风规律、气体运移和浮煤自燃危险区域,给出采空区自燃危险区域分布特征。结果表明:切顶成巷技术中的两进一回"Y"型通风系统,虽能有效解决工作面上隅角瓦斯问题,但采空区漏风量增大,为"U"型通风的1.33倍,自燃危险区域最大宽度增大了171 m.切顶留巷技术增加了采空区浮煤自燃的危险性,必须采取相应措施进行预防。     

连续采煤机短壁机械化开采煤柱合理宽度研究

为提高东圪堵煤矿1601连续采煤机短壁工作面采出率,确定合理的顶板控制技术措施,针对该矿连采工作面开采条件,采用FLAC3D数值模拟和现场观测手段,分析了1601连采工作面刀间煤柱、区间隔离煤柱不同宽度条件下顶板垮落情况。数值模拟与现场观测结果一致表明：在刀间煤柱宽1.0～1.5 m,隔离煤柱宽12 m条件下,既能最大限度地提高连采工作面采出率,又能保证顶板有规律的垮落。煤柱宽度进行合理优化后,1601连采工作面的采出率达到了68.7%,顶板垮落步距为5个联络巷宽。     

短综放面初采爆破预裂顶板现场试验研究

针对较硬顶板下短综放工作面在初采阶段顶煤和顶板难以自行垮落造成的采空区悬顶面积大、漏风严重,以及突然大面积垮落带来的冲击力对支架和人员造成危害和初采期顶煤回收困难等问题,提出深孔爆破预裂弱化短综放面顶板的技术方案。通过对比实施爆破预裂的3302工作面和未爆破预裂的3301工作面顶板矿压监测数据,分析了深孔预裂爆破对3302短综放面初采期顶煤与顶板垮落和煤炭回收率的影响。     

均压防灭火技术在近距离老窑火区下采煤工作面的应用

中煤三建施工的陕西省神木县炭窑沟煤矿综采面,位于采空区内煤炭已经发生自燃的崖窑峁煤矿(老窑)下方,由于采煤面后方的采空区顶板垮落,造成上下水平采空区间岩层裂隙沟通,老窑火区内CO通过裂隙涌入炭窑沟煤矿下水平2-2上煤层采煤工作面采空区,导致采煤工作面的上隅角和回风流中CO体积分数超限。采用均压防灭火技术,防止老窑采空区内CO涌入采煤工作面,保证工作面安全生产。     

煤炭科技名词选登

０５．２１３漏顶ｆａｃｅ　ｒｏｏｆ　ｃｏｌｌａｐｓｅｗｉｔｈｃａｖｉｔｙ长壁工作面局部范围内顶板岩石呈碎块或碎屑状冒落,形成空穴的冒顶事故。０５．２１４片帮ｒｉｂｓｐａｌｌｉｎｇｓｌｏｕｇｈｉｎｇ矿山压力作用下煤帮（壁）或岩帮（壁）发生塌落的现象。０５．２１５顶板垮落ｒｏｏｆｃａｖｉｎｇ曾称“顶板冒落”、“顶板陷落”、“顶板塌落”。回柱或移架后采空区内顶板自然塌落的现象。０５．２１６顶板垮落角ｒｏｏｆｃａｖｉｎｇａｎｇｌｅ曾称“顶板冒落角”。顶板垮落后其断裂面与顶板层面之间朝采空区方向形成的夹角…     

放顶煤工作面顶煤运移规律研究

主要采用顶煤深基点观测法对综采放顶煤工作面顶煤活动规律进行了研究。通过现场实测的方法掌握了在放顶煤开采过程中顶煤的移动、断裂垮落规律;定量描述顶煤冒落位置、垮落范围等顶煤垮落特性,为研究放顶煤工作面顶煤的运移规律提供了可靠的实测依据。     

上覆采空区下工作面均压通风技术应用研究

四台矿为高瓦斯矿井,煤层均具有自燃倾向性,为容易自燃煤层,自燃等级为Ⅰ类,自然发火期为2~3个月。现开采14~#煤层,上覆12~#层采空区,本面采空区顶板随着后退式采煤推进,顶板逐渐垮落后与上覆采空区形成连通关系,由于四台矿为抽出式负压通风,上覆采空区内的有毒有害气体在抽出式负压通风的作用下,可能会顺着漏风通道由12~#层下泄进入14~#层工作面,造成重大安全隐患,所以在工作面回采时顶板初次垮落前及时启动局部均压系统。分析了均压防灭火技术原理,探讨了均压防灭火技术的优缺点,对类似矿井具有借鉴意义。     

综放工作面端尾采空区顶板管理技术研究

余吾煤业公司S5202工作面为大采高放顶煤综采工作面,为避免端尾采空区在回采过程中突然垮落,造成来压推棚和瓦斯超限,通过分析端尾采空区顶板直接顶和基本顶的垮落特征,结合端尾采空区垮落情况与切顶线的空间形态关系,针对性地提出3种不同的端尾采空区顶板管理方法。现场实践表明取得了较好的效果,对类似条件的综采工作面端尾采空区顶板管理具有借鉴意义。     

短壁工作面采场坚硬顶板强制放顶技术

为了解决榆家梁煤矿短壁工作面采场坚硬顶板空顶距离大的难题,在对采场顶板运移规律进行分析的基础上,提出了一种深孔爆破与浅孔爆破相结合的强制放顶技术。该技术在榆家梁煤矿42209工作面的应用结果表明:该技术不仅能够减少炸药使用量,而且能够大幅降低工人的劳动强度;能实现在联络巷内布置深孔炮眼,且爆破后的矸石充满炮眼下方采空区,将生产工作面与采空区隔离;爆破后可改变顶板力学结构,使短壁工作面采场采空区坚硬顶板自然垮落,减小原顶板的空顶距离,保证短壁工作面的安全高效回采。     

综放工作面过小窑采空区注浆充填技术应用

采用轻型支架放顶煤回采工艺的综放工作面,在回采过程中揭露了小窑采空区,通过对小窑采空区进行注浆充填,使采空区内垮落的破碎煤矸石得到了良好的胶结。工作面在放顶煤过小窑采空区回采过程中,减少了采空区内煤矸石向工作面的冒落量,对放顶煤回采工作面的顶板管理取得了成效,具有显著的技术经济和安全效益。     

坚硬顶板弱化处理防止瓦斯骤然涌出

为了使古书院矿15#煤综采工作面坚硬顶板能随工作面推进而及时垮落,减轻坚硬顶板垮落时对工作面的冲击和矿压显现,防止坚硬顶板突然垮落时工作面瓦斯骤然剧增所导致的瓦斯问题,采用了超前深孔预裂爆破的方式对15#煤综采工作面坚硬顶板进行弱化处理。通过对坚硬顶板的弱化处理,减少了初次来压和周期来压的步距,使采空区积聚的瓦斯均衡涌出,从而有效控制了大面积悬顶时顶板瞬间垮落所造成的工作面采空区瓦斯骤然涌出,保证了综采工作面的安全生产。     

坚硬砂岩顶板条件下采空区瓦斯运移规律

以夏阔坦煤矿1007综放工作面为研究背景,运用FLUENT软件模拟分析砂岩顶板条件下采空区瓦斯运移规律。随着工作面的推进,上覆顶板岩石垮落在采空区内,在垮落过程中质量大的岩块相互撞击摩擦,一方面会在采空区内产生高温摩擦点并伴随有摩擦火花产生,另一方面对于采空区多孔介质的渗透率影响较大,大量的岩块垮落在一起,为采空区内瓦斯气体自由逸散和混合提供了有利条件。通过模拟分析研究,尽可能避免瓦斯燃爆事故的发生,且对煤矿安全生产提供可靠的依据。     

综放顺槽采空区悬顶分析及控制技术

为了解决综放工作面顺槽采空区大范围悬顶问题,采用理论分析和现场实测的方法,对其中的机理进行研究,并通过退锚技术实现了悬顶及时垮落。理论研究发现综放工作面回采后顶板成"O-X"型破断特征,其中关键块参数影响顺槽顶板垮落位置,通过现场实测确定了关键块参数,同时采用退锚技术使顺槽顶板紧跟工作面顶板垮落,现场实测发现顶板垮落步距减小,支架的工作阻力减少,来压次数增多,表明对悬顶控制较好,从而提高了综放工作面的安全性。