过上覆采空区煤柱巷道支护工艺应用

同煤集团四台煤矿14煤412盘区51220巷掘进工作面在掘进过程中需要过上覆12煤412盘区81220采空区与12煤412盘区81001采空区所留设的煤柱,在应力集中煤柱区域还要与同层相邻的14煤412盘区81218工作面进行采掘交锋,对51220巷煤柱下支护工艺进行了完善,保证了支护安全。     

近距离煤层巷道掘进管控措施

近距离煤层掘进,下位煤层开采前巷道顶板受上部采动影响而产生损伤,上覆采空区垮落矸石和遗留煤柱造成的应力传递不均匀,围岩性质比较复杂。为解决四台矿5733工作面近距离煤层巷道支护难度大的问题,采用"锚杆+短锚索"以锚杆支护为主的巷道支护方案。结果表明,巷道顶板下沉量和两帮位移量均在控制范围内,保证了近距离煤层采空区下巷道的稳定性。     

浅埋近距离煤层工作面过三角形斜交煤柱开采应力演化规律研究

针对浅埋近距离煤层工作面过上覆三角形遗留煤柱开采,存在顶板局部来压强烈和区段煤柱应力集中导致的巷道大变形等问题,以寸草塔二矿31109工作面为研究背景,采用现场实测、数值计算和理论分析相结合的方法,研究过三角形煤柱两次采动叠加应力的大小和范围的演化规律,揭示两次采动区段煤柱压力变化规律和相邻巷道破坏机理,明确巷道加强支护的范围和重点支护范围与时机。研究结果表明：上覆三角形斜交煤柱对其下方工作面煤层形成应力集中,最大应力位置位于斜交区段煤柱之下;当下煤层31206工作面开采后,31109区段煤柱应力上升为最大应力,应力峰值区位于与上覆斜交区段煤柱叠合区附近,峰值区宽度为240 m,对应该区域巷道变形破坏较明显。31109工作面开采过程中,在工作面煤壁与上覆斜交煤柱叠加区和工作面区段煤柱与上覆斜交煤柱叠加区存在应力峰值区,形成应力双峰;随着工作面推进,双峰应力不断升高,且煤壁应力峰值区逐步向区段煤柱方向移动,当工作面推进到区段煤柱叠加区时,双峰合并为更高的单峰应力;在工作面出斜交煤柱时区段煤柱应力达到最大,出煤柱叠加区后应力迅速减小;总体上,31109工作面开采后区段煤柱应力峰值区最大应力...     

近距离煤层开采斜交过上覆采空区煤柱矿压规律研究

四台矿12^#层402盘区开采过程中需要反复斜交过上覆采空区煤柱，通过多种矿压观测手段分析了首采面8206面开采过程中的采场来压规律及过应力集中煤柱的矿压规律，对该盘区其他相同条件工作面及类似条件下回采采场围岩控制具有参考价值。     

近距离煤层上层采空区及煤柱对下层开采的矿压显现规律

四台矿12号层402盘区开采过程中需反复斜交过上覆采空区间煤柱,通过多种矿压观测手段分析了首采面8206面开采过程中的采场来压规律及过应力集中煤柱的矿压规律,对该盘区其他相同条件工作面及类似条件下回采采场围岩控制具有工程决策意义。     

回采动压扰动下临空小煤柱巷围岩变形控制技术实践

针对晋能控股煤业集团四台矿生产接替较为紧张,工作面回采基本无稳定期,14#51024小煤柱巷受邻面14#81022工作面回采动压影响,14#51024巷道变形严重的问题,通过调研邻近相似矿井小煤柱掘进巷道支护方式并结合矿井实际巷道顶底板岩性及上覆、相邻采空区稳定程度,重新调整了支护设计,采用“角锚索+工字钢”、底角锚杆等综合补强支护及检测手段,实现了控制巷道围岩进一步变形的目的,为安全回采创造了条件。     

多重压力影响下极近距离小煤柱巷道掘进技术

同煤集团四台矿5737巷道掘进工作面布置在12#煤层307盘区中,与相邻的12#煤层8739巷道留设宽5m的小煤柱,5737巷道在掘进过程中不仅受到同层相邻的8739工作面回采动压影响,而且同时还受上覆保护煤柱压力影响,且层间距最小为3.3 m,属于多重压力影响下的极近距离小煤柱巷道掘进.通过采取有效的支护形式,确保了...     

采空区煤柱下巷道加固技术

该文同煤集团四台矿在高应力集中采空煤柱下运用马丽散加固巷道,提高巷道支护质量,精采、细采受12#层上覆煤层小窑破坏的下部资源,提高了煤炭资源的回收率,延长了巷道和工作面的服务时间,缓解了衔接紧张的局面。总结了高应力集中采空煤柱下运用,马丽散加固巷道技术的经验,为类似工作面的巷道加固支护提供借鉴。     

四台矿掘进巷道压力区段特殊支护技术实践

在煤矿井下巷道掘进的过程中,往往由于地质条件、留设小煤柱、过上覆采空区煤柱、采掘交锋等影响出现巷道压力集中区段,造成巷道不同程度的压力显现。为确保巷道支护质量及安全生产,保证巷道的服务年限,为工作面回采创造有利条件,对四台矿14~#层402辅盘区5213巷和307盘区5723巷掘进期间巷道压力区段特殊支护技术进行研究,首次使用顶板分段支护技术及斜拉锚索锁具,有效地治理了巷道顶板裂隙、炸帮严重的现象,巷道压力显现得到了有效控制,为今后掘进巷道压力区段特殊支护工作提供了很好的参考依据。     

采空区煤柱探测研究

分析了本矿煤层赋存情况,利用电磁辐射监测仪了进行上覆采空区及煤柱分布探测.根据煤岩破坏情况下电磁辐射特性及沿巷道两帮的电磁辐射信号特征,准确测定了开采过程中采空区煤柱的应力集中带的影响范围.     

采空区下薄顶煤大断面巷道锚网支护技术

应用UDEC^20和FLAC^30数值模拟，分析了薄顶煤、低应力、煤层裂隙发育且完整性差的围岩环境中，根据不同顶煤厚度进行锚网支护的可行性。该技术方案已在窑街天祝矿3226工作面应用并取得了良好的支护效果。     

Geochemical and Stable Isotope Evidence for Precipitation and Groundwater Sourcing of Recharge at the Green Valley Site,Vigo County,Indiana

Abstract  We examined the recharge sources of acid mine drainage (AMD) seeps that form at the toe of the coal refuse (gob) pile at a site in Indiana, using traditional geochemistry and oxygen isotopes. AMD from this site has impacted local waterways, and reducing the volume of AMD is a priority. Our observations indicate that there are two main sources of recharge. The first is relatively dilute, isotopically homogenous, geochemically-reducing groundwater that flows up through pre-mining karst-like features beneath the gob pile due to localized, precipitation-induced, hydraulic head. This produces a perched water table above the regional water table. The second source of recharge is oxidizing and isotopically variable meteoric precipitation that percolates through the permeable capping material; a partially buried and abandoned railroad grade may also channel meteoric waters into the pile. During periods of low precipitation, oxygenated pore moisture in the unsaturated zone facilitates AMD generation. During periods of elevated precipitation, these metal-rich pore fluids are flushed through the system by isotopically variable, oxygenated, metal-poor meteoric waters. Each source contributes subequal but variable amounts of recharge waters. The hydraulic conductivity and permeability of the gob pile, as calculated by isotopic lag, is consistent with values for silty to clean unconsolidated sand.Electronic Supplementary Material  Electronic Supplementary Material is available for this article if you access it at     

浅埋房式采空区下煤层长壁综采矿压规律研究

根据温家梁三号煤矿地质生产条件,采用理论分析、数值模拟及现场实测等方法,分析了浅埋房式采空区下综采长壁工作面矿压规律。结果表明:工作面充分采动后覆岩呈现冒落带与裂隙带的"两带"发育特征;在工作面来压期间出现顶板沿支架前方煤壁处切落现象,台阶下沉量高达1.0m,在地表形成断裂地堑。     

高层位钻孔抽采技术研究与分析

晋城矿区西部和北部属于高瓦斯矿区,瓦斯治理难度大。矿井开采过程中,采空区瓦斯大量涌出严重制约矿井的安全生产。为解决这一技术难题,岳城矿分别对采空区埋管抽放、地面钻井采空区抽放、采区回风巷高位钻孔采空区抽放技术进行了探索应用,取得了显著效果。为进一步提升采空区瓦斯抽放效率,保障综采工作面安全生产,岳城煤矿通过综采工作面高层位采空区抽放技术应用研究收集高层位采空区抽采钻孔抽放参数,分析采空区瓦斯抽放效果并进行高层位采空区抽采钻孔效果评价,获取高层位采空区抽采技术关键指标。     

井筒施工中采空区合理充填参数的确定

对井筒穿越采空区时的充填范围和充填材料力学参数的合理确定等理论技术问题进行了探讨。给出了采空区扰动的边界效应概念,揭示了采空区导致的岩层移动变形的特征规律。认为:大同矿区条件下采空区的合理充填范围以15~25 m为宜;采空区充填物的力学性质应与采空区顶、底板岩层力学性质接近,通常以单轴抗压强度20 MPa、弹性模量15000 MPa为宜。     

采空区漏风流场的Fluent数值模拟

通过对采空区多孔介质的渗透特性的理论分析和试验测定,对采空区孔隙结构及渗透系数分布情况进行了深入的研究,建立采空区渗流数学模型,采用Fluent软件对采空区漏风流场进行数值模拟,揭示了采空区漏风流速、压力的分布规律,为今后定性定量分析采空区瓦斯涌出及浓度分布提供数学分析依据。     

沿采空区不规则回采工作面分区瓦斯治理研究

为解决沿采空区不规则回采工作面瓦斯治理问题,以金源矿23下27工作面为工程背景,通过理论分析和现场实测对采空区瓦斯运移规律进行研究.研究表明:相邻23下21采空区切眼附近瓦斯浓度为42.86％,约为采空区平均瓦斯浓度的4倍,验证了采空区瓦斯富集区的存在.结合掘进期间瓦斯涌出规律,将采空区瓦斯富集程度划分为实体煤区,采空...     

煤矿老空水水害防治关键技术研究

针对煤矿开采过程中疏放老空水存在的安全隐患,通过对老空水产生的各种情况的分析,总结出老空水水害超前防治方案,同时对疏放老空水过程中存在的下管困难、防塌孔、喷孔、钻孔偏斜、水位监测、V字形巷道排水管理等关键工序,形成了一整套的先进工艺,有效解决了矿井疏放老空水中的技术难题,确保老空水疏放的本质安全。     

基于流场模拟的复采工作面采空区自燃危险区域预测

根据复采工作面采空区浮煤自燃特点分析,简化复采采空区渗流物理模型,建立渗流-扩散数学模型;通过现场采空区的气体数据观测分析,确定出边界条件,并对复采工作面采空区流场进行数值模拟,得出采空区内部渗流速度及氧气浓度分布;结合实验所得煤体自燃极限参数,判定采空区自燃危险区域,预测精度能够满足实际防灭火需要,可为复采过程浮煤自燃的防治提供指导。     

基于双示踪技术浅埋煤层采空区地表漏风规律研究

为研究浅埋煤层开采抽出式通风工作面上覆地表裂隙对采空区漏风的影响,以补连塔煤矿22310工作面采空区为研究对象,采用双元示踪技术,对该抽出式通风工作面采空区地表漏风规律进行动态试验研究。研究结果表明：该工作面采空区对应地表有效漏风走向范围为0～［123m,137m)|在工作面倾向上,靠近采空区回风侧漏风大于进风侧|通过计算比较得到,越靠近工作面,采空区内漏风风速越大。该研究对类似工作面采空区漏风防治有一定的指导意义。