综采工作面过向斜轴回采技术实践

为了加快综采工作面过向斜构造期间的推进度,科学合理安排生产,在对石台煤矿Ⅱ3117工作面过向斜轴回采存在问题分析研究的基础上,结合生产实际,提出了探、放、抽、排相结合的防治水方案,并辅以工作面支架调整、刮板输送机管理等措施.实践表明:该方案实施后,成功治理了综采工作面向斜轴部的水患,提高了生产效率,实现了工作面快速推进,经济效益良好.     

回采工作面过特大向斜轴技术研究与应用

针对开采矿井地质条件复杂储量块段的问题,冀中能源峰峰集团大社矿在回采过程中分析了向斜轴对工作面回采的影响,采取顶板砂岩水治理、减小向斜轴伪翼角、远控调架等技术。采用过向斜轴技术,省去在轴部配一条300 m巷道;控制了工作面顶板砂岩水流入刮板输送机槽,减小了水对煤质的影响和对设备的损坏。通过减小向斜轴伪翼角,减少了工作面岩巷段,提高了端头三角煤的回收。该技术的应用,为今后类似存有特大向斜轴的工作面回采积累了经验。     

向斜轴部附近微震活动规律及对冲击矿压的影响

根据波兰SOS微震监测系统所得到的微震数据,结合砚北煤矿250204工作面的实际情况,具体分析了向斜轴部附近的震源演化规律,得出结论：工作面回采期间,当工作面处于向斜轴部时,震源主要分布在煤层上侧,即微震事件主要发生在顶板附近;当回采工作面逐渐远离向斜轴部时,震源分布有向煤体下侧转移的趋势,即微震事件主要发生在底板附近。当向斜轴部和工作面见方2因素相叠加时,发生冲击的可能性明显增大。同时总结了向斜构造发生冲击矿压的能量频次规律,对生产实践起到重要作用。     

褶皱区工作面开采布置与冲击地压的关系探讨

为提高褶皱区冲击地压的防治水平,在总结褶皱区冲击地压发生特点的基础上,对褶皱区巷道掘进方向和工作面开采布置对冲击地压的关系进行了分析,并从冲击地压的战略防御角度提出了有针对性的防治措施.结果表明,沿最小水平应力开挖巷道、自褶皱背斜轴部起工作面俯采推进和先开采位于褶皱翼部的工作面,再开采位于向斜附近的工作面都易于在煤体中积聚更多的弹性能,冲击危险性会越大.研究认为,在褶皱区巷道应与最大水平构造应力成平行或小角度掘进;褶皱区工作面合理的开采方向应是从向斜起往背斜方向逐渐推进;工作面布置上,应先开采位于向斜附近的工作面,然后往背斜方向逐渐展开.     

大倾角综采工作面过向斜轴部水患治理实践

通过对鲍店煤矿103下05综采工作面开采初期大倾角地质条件下过向斜轴部水患治理分析,介绍了在大倾角综采工作面过向斜轴部时所面临的困难和取得的经验,为相似地质条件下综采工作面的水患治理提供了重要参考和科学依据。     

综采工作面跨向斜轴回采技术研究

葛泉矿综采工作面跨向斜轴回采,经过实践,确保了安全生产和原煤产量的完成,为今后工作面跨向斜轴回采提供了可资借鉴的经验.     

向斜作用下回采巷道冲击地压力学分析及冲击特性研究

为探索向斜对回采巷道冲击地压的作用机制,以河南某矿区21221工作面为研究背景,采用力学分析、CDEM数值计算及现场实践相结合的方法,对向斜作用下回采巷道围岩冲击特性规律展开研究。建立了向斜作用下回采巷道力学模型及数值计算模型,分析了向斜作用下回采巷道围岩能量随采动影响变化趋势,得出如下结论：(1)向斜作用下回采巷道底板围岩应力集中较大,易发底板冲击,帮部围岩应力集中相对较高,可发帮部冲击,顶板围岩应力较小,不易发顶板冲击;(2)向斜作用下回采巷道围岩能量随采动影响总体上呈现先急剧增大,后持续稳定,然后突变降低,最后持续稳增加到一定应力状态,或者稳定不变;(3)向斜轴部巷道围岩变形以底鼓为主,向斜翼部巷道围岩变形是底板和帮部同时变形,向斜轴部巷道围岩变形整体上大于向斜翼部,前者底鼓量约为后者的2倍,且向斜轴部巷道底板深度1～3 m围岩变形剧烈,底板深度5～8 m围岩较为稳定,而向斜翼部巷道底板深度1 m围岩变形明显大于底板深度2～8 m围岩。力学分析及现场应用表明,其与数值计算结果较为吻合。     

厚及特厚煤层综放面跨向斜轴安全回采关键技术

为确保厚及特厚煤层全层综放面跨向斜轴安全回采,在分析跨向斜轴"三场"演化机理基础上,针对工作面实际提出了现场"五F"协同管理和"四Z"关键举措。结果表明:通过采取措施,克服了向斜轴对回采影响,保证了综采面安全回采。     

复杂条件下煤柱回采技术应用研究

随着矿井服务年限的增加,开采深度不断加大,回采条件日趋复杂,煤层瓦斯含量增加,治理难度加大,影响到巷道掘进速度;合理布置采区煤柱回采,一方面能有效缓解采面接替紧张的局面,另一方面可提高资源采出率,减少资源浪费。该工作面位于平煤十矿向斜轴部及附近,地质条件极其复杂,落差大于1 m 的断层6条,且工作面为采区煤柱,回采区域内老巷达28条,且老巷位置复杂。针对采区煤柱工作面的回采难题,研究了工作面过多种复杂条件老巷、上隅角瓦斯管理、煤柱工作面支护等技术,在过老巷、上隅角瓦斯治理、两巷高应力条件下加强支护等方面积累了一定经验。     

构造发育区薄层灰岩地面定向孔钻探注浆技术

恒源煤矿Ⅱ63采区受温庄向斜构造影响,其地质构造复杂,向斜轴部破碎带及构造裂隙是6煤层底板的主要导水通道,石炭系上统太原组灰岩含水层组是6煤层巷道掘进及工作面回采的主要威胁含水层.为了实现Ⅱ634、Ⅱ635工作面的安全回采,对该治理区域的地层分布、地质构造发育情况及水文地质条件进行了详细分析,设计了地面定向水平孔煤层底...     

向斜轴部高压力区巷道支护技术的研究与治理

随着矿井开采深度的增加,特别是在深部靠近向斜轴部的两翼附近,断层构造发育,围岩破碎,地质应力集中,掘进巷道开挖后变形速度快,前掘后修,影响到掘进巷道安全,更无法形成采煤工作面。鄂庄矿通过对深井应力集中区掘进巷道压力与围岩应力的分布机理进行分析,采取了有效的综合防治措施,取得了较好的支护效果。     

斜井井筒涌水特征及注浆治理方法研究

为解决骆驼山煤矿斜井井筒形成后井壁涌水治理难题,提出了一种截断井筒涌水补给水源、充填井筒壁后松动圈、提高井筒围岩稳定性的旋喷注浆支护方法。采用旋喷注浆法截断主斜井井筒涌水补给水源,采用壁后注浆技术充填井筒长期涌水携砂所形成的空隙和空洞,加固井筒并进一步封堵井筒涌水|通过水位观测、流场变化分析、钻孔验证和涌水量变化分析等方法对注浆治理效果进行验证。结果表明,旋喷注浆和壁后注浆既可封堵井筒涌水,又能充填加固井筒壁后空隙和空洞,消除井筒后期生产运行期间的安全隐患,对斜井井筒涌水治理具有很好的参考价值。     

龙门煤矿矿井恢复方案的制定与实施

龙门煤矿在恢复的过程中,重点关键环节就是对矿井井下动压水量和静压水量的预测预判,根据预测的涌水量选定排水设备和制定排水方案以及设备入井运输安装的方案。经过详细分析研究,根据井下的涌水量、矿井井筒和井下巷道的布置方式制定了采用大功率潜水泵在主副井井筒同时排水,先恢复一水平泵房及变电所,再采用主井井筒排水、救灾潜水泵排水和斜巷下山追水配合的方式恢复二级泵房及变电所的总体方案,在方案的实施过程中,做到了2套稳水保障措施,在最关键的两级泵房恢复环节确保排水量的稳定和水位的安全控制,确保恢复期间人员设备的绝对安全,保证了矿井恢复的进度,确保了在矿井恢复期间的安全工作。     

主斜井施工过老空区时的支护设计

在蛤蟆沟煤业新建主斜井井筒掘进穿过上组煤2#煤层20112回采工作面采空区期间,合理确定支护区段划分,采取有针对性的预注浆充填、加固、井筒巷道锚网索+钢带+U型钢架棚等联合支护,保证了井筒顺利通过采空区,为同类别巷道支护方案设计提供了较为具体和合理的工程实践依据。     

井下斜坡轨道水动式挡车器的研制与应用

矿井主运斜巷是矿井各采区材料运输的主要通道,也是矿井运输事故频繁发生的地点,发生事故的比例较大。因此如何解决矿井斜巷绞车轨道运输的联动系统,保证斜井运输的安全,减少斜井事故的发生是一个关键问题。斜坡轨道水动式挡车器的研制成功,为斜巷的安全运输提供了可靠的保障。     

跨采暗斜井工作面相关参数优化研究与实践

为了减少资源损失,需要在保护穿层暗斜井安全稳定的前提下,合理规划跨采工作面煤柱及终采线位置等相关参数。以山西神州煤业4102工作面为工程背景,通过理论分析上部煤层开采过程中的围岩应力分布情况和底板损伤状态,当穿层暗斜井位于上部正在回采工作面下方时,根据分析计算结果进行优化决策,确定了4102工作面跨采行人进风斜井延深段的布置方式。与原工作面布置方式相比,优化后该工作面可多回采出约2.2万t优质主焦煤,对于进入资源枯竭阶段的矿井具有可观的经济效益。     

榆林矿区厚松散层矿井水文地质特征与井筒涌水分析

西北地区地质结构和岩层含水条件不同于东部地区。为研究榆林矿区厚松散层和砂层地质结构条件下的矿井涌水情况,以袁大滩煤矿为工程背景,分析了矿井水文地质特征,计算了井筒涌水量,对矿井涌水进行了评价。结果表明：矿井岩层裂隙丰富,上覆松散层含水层和砂岩含水层较厚,对井筒安全使用存在威胁|主斜井、副斜井、进风立井和回井立井的井筒涌水量分别为243m/h、388m/h、1409m/h和1388m/h|袁大滩煤矿比榆阳煤矿、榆树湾煤矿的井筒涌水量大,进风立井涌水量特别显著,在开采过程中应该加强防水措施。     

大断面软岩斜井高强度钢管混凝土支架支护技术

查干淖尔矿主斜井泥岩段围岩变形量大,速度快,巷道支护困难,结合主斜井泥岩段膨胀性软岩的工程地质条件和围岩变形特征,并结合主斜井泥岩段的巷道围岩变形特点,设计了高强度钢管混凝土支架支护方案,其中,巷道断面采用马蹄形,钢管混凝土支架主体钢管选用194 mm×10 mm无缝钢管,充填C40钢纤维混凝土,辅助金属网支护和混凝土喷层支护。通过数值分析可知,主斜井泥岩段开挖后及时施加钢管混凝土支架支护方案,钢管混凝土支架承载能力大,能够提供强大的支护反力,限制巷道围岩向巷道空间的移动,保证巷道围岩稳定和支护结构可靠。通过巷道施工和现场监测分析可知,大断面软岩巷道高强度快速支护方案易于施工,能够维持主斜井泥岩段软岩巷道围岩的稳定。     

缓倾斜厚煤层回采巷道水力压裂卸压技术应用研究

针对缓倾斜厚煤层回采巷道受采动影响大变形问题,选取枣泉煤矿140204工作面13、14采区胶带大巷为研究对象,研究了缓倾斜厚煤层回采巷道顶板水力压裂卸压技术。现场调查研究了二煤层临近工作面运输巷变形破坏特征与原因,分析了二煤层140204运输巷工程地质条件,并设计了回采巷道顶板水力压裂卸压对13、14采区胶带大巷护巷方案,提出了“顶板水力压裂卸压”回采巷道围岩控制稳定方法并付诸于实践,工程实践证明卸压效果良好,巷道围岩保持正常使用。     

井巷贯通测量方案及精度控制分析

为保证伯方煤矿羊圈港进风斜井与二水平西翼轨道大巷顺利贯通,对地面近井点联测、井下控制网联测、巷道导线联测方案进行阐述。分析计算伯方煤矿进风斜井贯通测量误差,经计算贯通测量高程误差闭合差fH为±139 mm,f_h容为±0.248 m,f_Hh容,满足高程精度限差要求。经后期对贯通误差进行实测,贯通平面纵向误差为+0.063 m,横向误差为-0.14 m,贯通高程误差为+0.11 m,满足巷道使用条件。