矿井综采工作面底板突水综合监测技术研究

将微震监测技术、视电阻监测技术相结合对采面底板突水进行综合监测,并在10908综采工作面进行现场应用.结果 表明,微震监测可实现采面开采后底板裂隙发育深度动态监测;视电阻监测技术可对裂隙是否导水进行判定,结合微震监测与视电阻监测结果,可实现对采面底板是否突水进行综合预警.     

梧桐庄矿首采面突水原因分析研究

根据梧桐庄矿首采面开采前后综合水文地质勘探资料、底板突水前后水文动态观测数据以及突水特点等,分析论证了首采面底板突水的成因。得出自然条件下B1、B3孔一线范围内岩层发育的自上而下垂向或高角度裂隙密集带是底板突水的内因和控制因素,采动影响是促使采场水文地质条件发生变化、奥灰补给野青含水层补给水量增加、野青含水层水位升高的主要因素,是引起底板突水的促进因素,奥灰含水层富水带的存在以及高水头是突水的物质来源和动力条件。     

四位一体法封堵千米埋深微型隐伏导水陷落柱技术

九龙矿15423N工作面在回采过程中发生采空区滞后底板突水,依据采前所进行的水文地质工作以及该面发生突水后的特点,研究制定了治理突水方案,经治理钻探探测资料证实:该面煤层底板下发育的隐伏微型强导水陷落柱,是导致该面发生突水的主要原因,分析研究了陷落柱大埋深、大流量、高承压的特点,研究制定了骨料灌注、骨料胶结、通道截流、水源加固四位一体法堵源封顶截流的综合治理陷落柱技术,快速高效地根治了陷落柱水害,消除了水患。     

回采工作面快速过陷落柱技术研究

陷落柱是煤炭开采时常见地质构造,在我国主要煤炭开采省份中都有出现。陷落柱发育对巷道布置以及煤炭开采工作开展等都有影响,合理的确定过陷落柱技术措施,对保证矿井生产工作高效进行具有重要现实意义。以3303回采工作面过陷落柱为工程背景,分析了对破碎顶板的管理技术措施,以及坚硬矸石的处理措施,采用铺网、顶板注浆以及过坚硬矸石时振动爆破等技术措施,提高了回采面过陷落柱的安全性及速度。     

矿井底板突水的机理分析及防治措施的研究

针对我国煤矿开采中底板突水现象日益严重的情况,通过分析底板突水的机理,根据突水机理制定相应的防治措施,从而减少底板突水对煤矿开采的危害。本文具体分析完整底板突水机理与裂隙底板突水机理以及具体的防治措施,分析结果表明:当底板完整岩层隔水带所受到的压力大于底板突水的极限水压力时,发生底板突水;当底板完整岩层隔水带所受到的压力小于底板突水的极限水压力时,不发生底板突水;当底板完整岩层隔水带所受到的压力等于底板突水的极限水压力时,此为临界状态;裂隙的劈裂长度与水压力成正比,水压力越大劈裂长度越长。采用留设隔水煤柱、降低水压、注浆堵水等措施可以有效减少底板突水造成的危害。     

煤层开采推过陷落柱矿压显现规律数值模拟研究

以成庄煤矿KDX118陷落柱为例,根据物探勘测的结果,对推测为不富水,不具有导通性的KDX118陷落柱进行采动过程的动态模拟。通过Flac3D数值模拟,展示了综放工作面平推过陷落柱情况下的采场破坏情况和矿压应力变化情况。探讨推过陷落柱过程中的应力集中规律,为能够在安全开采前提下尽量回收煤炭资源,优化工作面方案提供参考依据。利用观测结果对该矿处理陷落柱方式的可行性进行论证,为该矿下一步生产提供一定的技术参考。     

薄煤层综采自动化工作面过陷落柱技术

薛村矿94702工作面为薄煤层综采自动化工作面,该面外段回采需要过X6陷落柱。根据对X6陷落柱进行的水文评价,确定其为不导水陷落柱,从而在工作面推采过陷落柱期间,采取合理的开采技术方法,短时间内通过了陷落柱伴生的断层影响区段,节省了重开切眼巷道及二次搬家准备的工程量,为今后矿井回采过类似地质构造区积累了经验和办法。     

流固耦合相似材料配比实验及其性能研究

针对深井采动诱发底板岩层裂隙扩展导致的突水问题,基于流固耦合相似材料的配比实验设计,制作标准试件并对试件进行憎水性实验,对不同配比下相似材料试件的憎水性实验数据进行处理和分析,得出影响试件憎水性的主要因素并确定模拟底板裂隙扩展的最优相似材料配比。     

荣康煤矿防治水技术研究与应用

在绿色开采理念的指导下,分析了荣康煤矿面临的防治水问题。对矿井开采有影响含水层主要为太原组K2灰岩含水层和奥灰含水层。K2灰岩含水层被采动裂隙导通,在采掘过程中以顶板滴淋水的形式出现,对矿井日常生产影响较大。奥灰含水层通过一下导水构造导通采掘空间,对矿井安全产生威胁。提出了利用定向钻探技术对顶板K2、底板奥灰的防治技术。利用定向钻探技术在矿井西侧的断层附近对K2灰岩含水层和底板奥灰顶部的导升高度进行超前帷幕和治理,实现对K2和底板奥灰突水的防治及原位保护,为相似矿井的防治水提供思路重要的借鉴。     

底板裂隙突水防治技术的研究应用

为防止同煤某矿410盘区81022工作面底板裂隙突水,对底板裂隙突水进行危险性评价,采用FLAC3D软件建立力学过程数值模拟模型,结果表明,裂隙上方扩张宽度约0.028 m,随着监测层向下,裂隙扩张宽度逐渐变小,采用注浆加固技术对底板进行支护,钻探验证后钻孔的最大涌水量为6.9 m³/h,每个钻孔的涌水量都小于10 m³/h,加强了底板的隔水性能,提高了回采的安全性。     

带压开采防治水技术研究

保安煤矿3#煤层水文地质构造复杂,通过前期物探技术,对煤层的陷落柱进行探测分析,介绍了针对性的带压开采的防治水措施。通过对断层、陷落柱等特殊地质结构部位进行注浆加固,特别严重区域留设防水煤柱,从而达到防止突水事故发生的目的,为安全生产提供保障。     

综合地质勘探技术在井下陷落柱探测中的应用

陷落柱在我国一些矿井开采区域较为常见,陷落柱不仅影响巷道的正常布置,也降低了矿井机械化开采水平,特别是对于那些导水或含水的的陷落柱,其严重影响矿井的安全生产。基于此,本文对三维地震勘探技术及电磁勘探技术在矿井陷落柱勘探中的应用进行了分析,并用钻孔勘探技术对综合物探结果进行验证,结果表明综合地质勘探技术可以有效的勘探出陷落柱的位置及含水性,为矿井勘探陷落柱提供了新的可借鉴方法。     

采面底板物探异常区钻探钻孔设计及效果评价

为确保3505综采工作面回采安全、掌握采面煤层底板地质构造发育情况以及地质构造赋存对煤炭回采影响,提出采用物探方式圈定底板地质构造异常区并采用钻探方式对异常区进行探测及评价。依据物探异常区位置以及采面实际情况对探测钻孔布置方案进行设计。现场应用后,探测钻孔在地质异常区内施工时未有涌水出现,钻孔施工至底板奥灰水含水层顶板后仅有少量水涌出,表明底板物探异常区内富水性较差且异常区与底板奥灰水间无水力联系通道。预计底板物探异常区不会给采面回采带来影响。     

综放工作面过陷落柱综合技术研究

论文以同煤集团同生树儿里煤业为案例,研究综放工作面过陷落柱的综合技术方案。针对矿压规律研究、采动对陷落柱的活化分析、注浆加固技术、保护煤柱宽度和生产工序优化等关键技术提出了相应的内容和方法,形成了综放工作面过陷落柱的综合技术体系。该研究成果对我国同类型的工作面过陷落柱或其他地质构造具有很好的参考意义。     

综采工作面底板超前注浆加固技术研究

针对综采工作面底板破碎、受突水威胁严重的问题,以山西某矿11121工作面地质条件为基础,对底板超前加固技术进行了研究。通过分析底板岩层岩性的分布情况,对合理的注浆层位进行了研究,确定了底板超前注浆的合理钻孔层位、注浆材料、注浆方法与设备,并对11121工作面底板注浆方案进行了设计。根据各钻孔的注浆情况,工作面底板的注浆效果较好,浆液能够较好的在底板岩层中扩散,并且工作面推进过程中底板并没有出现底鼓与突水等情况,表明本次注浆对底板的加固效果较好。     

矿井工作面安全开采可行性分析

31203工作面位于水体下方,为了对工作面开采的可行性进行确认,结合工况条件,制定了观测方案,对工作面上覆岩层破坏高度进行现场实测。结果表明,31203工作面导水裂隙带实测值为28.58m。根据该矿实际地质条件,三采区31203工作面开采是安全可靠的。     

石门磷矿分段留矿法应用概况

石门磷矿棕树湾采区,原用浅孔留矿法开采。由于该厚矿体稳固性较差,尽管矿房沿走向长度控制在40米内,空场暴露面积仍在600米~2以上,白下而上回采不安全,多年来主要靠掘进出矿。自1977年改用分段留矿法以后,初步实现了安全、高效、低成本,使生产转为主动。 (一)基本情况 矿体属沉积变质磷块岩矿床,赋存于中震旦纪陡山沱组上部。区内构造复杂,矿体形态呈S形褶曲产出,上部向南倾斜,向下逐渐变陡直至倒转北倾,深部又转向南倾斜。矿床水文地质条件简单。 矿体倾角一般为70～80°,厚度为18～20米,矿层无夹矸,地表允许陷落。矿石以块状或假鲕状白云质磷块岩为主,中等稳固,但节理裂隙发育。矿体直接顶板为含磷白云岩,底板为灰白色含磷白云岩,岩性一般稳固。     

长平矿3煤、15煤层底板破坏深度的数值模拟研究

为研究长平矿3#煤、15#煤层底板破坏特征,以3#煤层5302首采面及其正下方15#煤层工作面采场条件为背景,3#煤层首采5302工作面及其正下方15#煤层工作面的多煤层开采为研究对象,运用FLAC3D计算软件进行底板岩体采动破坏特征模拟,分别得到了3#煤、15#煤层底板破坏深度,模拟结果表明:3#煤层底板破坏深度平均值约为18.7m,15#煤层约为21.4m。模拟结果对矿井下一步防治水工作的总体规划与布局提供可靠依据。     

地面电法在山西某煤矿陷落柱富水性勘探中的应用

钻探资料显示,山西某煤矿主采煤层3煤层存在陷落柱。为查明陷落柱的富水性,进行了直流电法及瞬变电磁法相结合的勘探工作。利用直流电法确定了第四系与基岩的分界线;而瞬变电磁法探测准确的解释了陷落柱的位置及富水性。探测结果表明,3#煤层的陷落柱虽具有较强富水性,但因其具有较好的密闭性,并未与上部砂岩及下部灰岩之间形成导水通道。     

地质雷达在鸣西矿建井初期的应用分析

本文通过全面结合鸣西矿回风石门涌水的实际情况,并结合地质雷达的工作原理来全面地进行分析。而通过地质雷达来探查鸣西矿的地质构造,结果发现回风石门处存在着裂隙带和陷落柱,这本身与巷道掘进揭露的裂隙实际位置相一致。可以先利用雷达来探测矿井内部和中间的裂隙带和陷落柱的情况,以便在之后能够使得矿井建设的过程变得更加安全。