巴彦高勒煤矿311202采煤工作面过断层技术研究

为了降低断层对采煤工作面回采影响,以311202采煤工作面过DF19断层工程实例,提出预掘巷道深孔爆破方式辅助采煤机破岩来提高采煤工作面过断层效率。在运输巷与断层交汇处,沿断层在采煤工作面展布方向预掘巷道,在巷道内施工深孔预裂爆破孔弱化岩层。优选了预掘巷道深孔爆破下采煤工作面过断层方案,即采煤工作面与断层交线相距55.84m时按-7°俯角破底掘进并具体确定了预掘巷道内深孔爆破技术参数。采用的预掘巷道深孔爆破技术方案可实现预裂爆破与采煤工作面回采同步进行,可显著提高采煤工作面过断层效率。     

深孔预裂爆破在工作面过大落差断层中应用

传统回采工作面过大落差断层采用搬家方式,存在耗时长、煤炭资源浪费等问题。本文提出将深孔预裂爆破技术应用于采面过大落差断层中,辅助采煤机割岩,并详细对爆破钻孔装药结构、装药方式、封孔、爆破等技术进行分析。现场应用表明,采用深孔预裂爆破技术后,爆破孔间岩石块度分布均衡,爆破破岩效果显著,可以辅助采煤机破岩,使得采煤机可以顺利通过大落差断层。     

综采工作面过大落差断层深孔预裂爆破技术

为解决综采工作面遇大落差硬岩断层阻碍推采问题,分析传统过断层方法以及现有研究技术弊端,对过大落差断层深孔预裂爆破技术展开系统研究。针对大落差断层产状不明晰,过断层路径设计不精确的问题,提出了断层产状探测技术,优选断层探巷布置方案,根据其揭露信息建立了断层走向计算模型;针对深孔爆破技术在工作面、运输巷、回风巷不适用的问题,研究预掘爆破巷关键技术,提出了爆破巷布置原则及布置参数计算方法,确定了爆破巷内实施深孔预裂爆破的方案,设计了耳式硐室施工方法,解决了大药量集中爆破难题;基于岩石爆破理论,结合过大落差断层工程特点,针对性设计孔径、孔深、装药量、封堵长度、炮孔布置及爆破振动安全控制,形成了完整的爆破参数选取及计算方法。新巨龙煤矿2302N工作面下平巷揭露综合落差125 m硬岩断层,通过下平巷揭露点依次布置的6个探测孔,探明了断层向工作面延展初始走向,设计了垂直断层走向、沿煤层底板掘进探巷方案以及沿断层下盘煤层底板掘进爆破巷方案;通过实测信息规划了过断层路径,根据路径内断层产状变化划分了8个爆破区域,设计了各区域内爆破布置参数,并借助数值模拟对爆破效果进行了预测分析。应用效果表明,爆破裂隙贯通效果良好,采煤机过断层截齿消耗减少了40%~50%,相比传统过断层方法节省了时间一倍以上。新巨龙煤矿多个工作面均成功完成了过大落差工程应用,在保障工作面高效连续推采、减少过断层成本、保证爆破安全等方面取得了良好的效果。     

8605工作面坚硬砂岩顶板深孔预裂爆破卸压技术研究

煤峪口矿8605回采工作面顶板为厚硬砂岩顶板,采面推过后不能及时垮落,在悬露顶板作用下工作面矿压显现强烈、支架工作阻力增高、煤壁片帮破坏。针对以上难题,提出深孔预裂爆破技术对顶板进行卸压,设计了深孔预裂爆破参数。应用效果表明:采取深孔预裂爆破措施后,随着工作面推进不再出现顶板悬露现象,工作面来压平稳,支架工作阻力在可控范围内。     

综采工作面过断层施工工艺及支护技术

新景煤矿15032工作面过F7断层期间,存在采煤机破岩量大和故障率高、采空区遗煤量大以及过断层期间围岩破碎等技术难题。对过断层回采方案进行分析,提出了深孔预裂爆破回采工艺,并对工作面过断层期间顶板采取“注浆加固+JW型锚索棚”联合支护。应用效果表明：采用深孔预裂爆破法过断层时实现了断层岩体提前预裂效果,降低了采煤机破岩难度,采煤机故障率由原来的17%降低为4%;对断层区采取联合支护技术后,控制了围岩变形、破碎现象,顶板端面距减小至0.4 m,煤壁片帮深度减小至0.7 m,保证了工作面安全回采。     

浅埋煤层综采面强制放顶技术研究

通过对神木矿区张家峁煤矿15201试采工作面采前深孔预裂强制放顶的现场观测,得出深孔预裂爆破可以使工作面架后岩体应力释放,支架阻力减小,工作面老顶初次来压步距大大减小,从而可以避免初次来压步距过大造成的灾害.     

临涣煤矿1067综采面断层硬岩多向聚能爆破预裂技术研究

淮北临涣煤矿斜穿性大断层NDF₁₅₃对1067综采面回采存在严重影响,为了保障工作面快速过断层,采用多向聚能爆破技术预裂处理断层硬岩。在确定最短煤机截割轨迹基础上,采用剖面法设计炮孔布置参数,并基于Mises屈服准则模拟计算炮孔间距,选用含有4个聚能槽的多向聚能管,通过大孔径大装药量深孔聚能爆破,取得了60 m孔深孔壁围岩较好预裂效果,提高了工作面煤机截割速度。     

深孔预裂弱化顶板技术在101工作面的应用

为解决101首采工作面坚硬基本顶不易垮落,悬顶面积过大而造成安全隐患,通过对基本顶物理力学特征及岩层破断规律进行分析,针对性地制定了深孔预裂爆破方案,矿压观测表明,采用深孔预裂爆破,基本顶悬露面积及来压步距得到减小,有效保证了回采安全。     

深孔预裂爆破断顶对综放工作面初采期瓦斯治理效果的实测分析

针对高瓦斯煤层综放工作面初采期间顶煤、顶板难以自行垮落造成的采空区瓦斯积聚和工作面瓦斯超限问题,提出深孔预裂爆破断顶治理综放面初采期瓦斯的技术方案。通过对预裂面和未预裂面瓦斯实时监测数据分析,研究了深孔预裂爆破断顶对综放面初采期瓦斯变化的影响。结果表明,3404综放面初采前采用深孔预裂爆破,使初采期瓦斯超限问题得到了有效治理,保证了工作面初采期间的安全生产。     

哈拉沟煤矿综采面切眼强制放顶技术分析

为减小综采工作面初次来压步距过长造成的危害,哈拉沟煤矿采取深孔预裂爆破技术进行强制放顶。通过对哈拉沟煤矿综采工作面开切眼深孔预裂爆破技术进行总结分析,结果表明:顶板岩性、采高、基岩厚度变化等因素都会影响爆破方案的选择。基于爆破影响因素分析,对深孔预裂爆破技术方案进行优化。