井下中央沉淀池设计

三元煤业股份有限公司随着工作面个数增加,各工作面排水中夹带的煤泥沉淀至中央水仓,导致中央水仓清理周期缩短、井下水抽排至地面沉淀池后造成地面排污、环境污染、沉淀煤泥外销困难等问题。中央沉淀池的设计彻底解决了上述问题,并取得了明显的经济效益。     

主焦煤矿岩石穿层水力冲孔抽放半径研究及应用

通过对主焦煤矿-350 m水平轨皮二联络巷水力冲孔抽放半径施工设计、水力冲孔的有效半径考察,得出水力冲孔的抽放半径。通过计算得到合理时间段的抽放半径,根据考察出抽放半径来进行钻孔设计,从而减少抽放钻孔的数量,节约相关材料,同时为工作面回采争取到宝贵的抽采时间。     

底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术试验研究

介绍了底板岩巷穿层钻孔和水力冲孔消突技术的施工设计、试验研究内容和水力冲孔消突技术的效果,提出了水力冲孔的施工要领、水力冲孔及其消突机理,研究表明,采用底板岩巷穿层钻孔与水力冲孔区域消突措施,可有效的消除突出应力,大幅度的增加煤层的透气性,保障了工作面的安全高效回采。     

复杂地质条件下工作面瓦斯综合治理技术实践

中马村矿二1煤属于严重煤与瓦斯突出煤层,27011工作面原煤瓦斯含量高,煤层赋存不稳定,煤层分叉且煤质酥软。根据不同区段的瓦斯地质特征,通过顺层交叉钻孔、"穿层"钻孔及利用"穿层"钻孔进行水力冲孔等区域措施,结合松动爆破、浅孔抽放等局部措施,消除了回采工作面的突出危险,杜绝了瓦斯超限,实现了工作面的安全快速回采。     

高压水力冲孔半径及影响半径测试方法研究

高压水力冲孔半径和影响半径的确定直接关系着这项技术的应用设计和实施效果。为了更好地掌握高压水力冲孔范围与影响范围,增强高压水力冲孔在各煤层的适应性,通过返水法及瓦斯抽采变化获得合理的冲孔参数,优化工作面穿层高压射流冲孔钻孔的布置,进一步强化瓦斯抽采效果,需对己_15-16煤层高压水力冲孔影响半径进行测试,该研究对钻孔措施参数设计有着重要的意义。     

腾晖矿2202工作面底抽巷瓦斯技术研究

为解决腾晖矿高瓦斯突出煤层回采期间瓦斯难抽采难题,以腾晖矿2202工作面为研究背景,利用数值模拟软件对不同底抽巷布置方案下巷道应力云图进行分析,通过对腾晖矿2202工作面进行底抽巷布置,对钻孔冲孔前后瓦斯抽采曲线进行分析发现,底抽巷钻孔经过水力冲孔后抽采效率极佳,有效保障了工作面安全高效回采。     

玉溪煤矿煤巷掘进工作面增透瓦斯抽采技术研究与应用

为实现1302运输顺槽掘进工作面瓦斯的高效抽采,通过分析水力冲孔造穴增透技术原理、工艺流程,结合工作面的具体地质条件,设计水力冲孔造穴水压为18 MPa,造穴循环距离为100 m,每循环内划分为4个区域,进行变间距造穴方案设计,基于煤层瓦斯含量特征,进行掘进工作面顺层钻孔抽采设计,并在水力冲孔造穴方案实施前后分别进行抽采效果监测分析。结果表明:增透抽采技术实施后,抽采效率显著提升,且抽采方案实施后煤层残余瓦斯含量和钻屑解吸指标均满足规范要求。     

水力冲孔孔洞瓦斯造成掘进工作面瓦斯超限的的原因及控制措施

为了进一步探讨穿层钻孔水力冲孔期间与相邻的冲孔孔洞及掘进工作面间瓦斯涌出的影响,针对中马矿水力冲孔期间的瓦斯超限事故,从钻孔设计、穿层钻孔施工过程中水力冲孔的煤量及瓦斯超限过程进行了认真分析研究,摸索出在同样煤层赋存条件下,采用水力冲孔的方式增加煤体的透气性和蠕变程度时,要充分考虑冲孔煤量、孔洞范围及施工间隔时间的关系,否则,极易出现相邻的孔洞及与施工地点间瓦斯相互影响的情况。     

急倾斜突出煤层采煤工作面消突技术研究

急倾斜突出煤层采煤工作面煤与瓦斯突出的防治是一个难题,根据李沟煤矿急倾斜突出煤层的特点,在矿井采煤工作面采用穿层钻孔水力冲孔卸压增透区域防突措施,对工作面的回采区域进行区域瓦斯预抽,有效解决了工作面的消突难题,对于指导矿井的安全生产具有现实意义。     

井下煤水分离系统设计与应用

针对采煤工作面涌水大,运出的煤流中含水多,运输、仓储困难,制约生产,危及安全的情况,在井下煤流运输的源头建立了煤水分离系统并设计了专门的振动分级脱水筛,利用废弃的巷道建立了筛下煤泥水沉淀池和压滤机硐室.采煤工作面运出的水煤经振动脱水筛脱水、煤泥水沉淀池沉淀、压滤机压滤煤泥后,实现了煤水分离.煤通过带式输送系统运出,水流入水仓通过水泵排到地面,保证了采煤工作面大量涌水时的生产、运输及仓储的安全.     

涌水综采工作面排水系统改造实践

赵固一矿12041工作面回采时受顶板裂隙水及底板L8灰岩水影响严重,最大涌水量达486 m3/h,为系统解决工作面排水系统设计不佳及涌水量大的问题,应用工作面、运输巷增设水泵及排水管路、轨道巷挖设水沟及水仓等排水综合措施,同时,优化了注浆加固工艺,保证了工作面安全正常回采。系统改造应用后,探索了一条解决涌水量大的工作面正常生产的途径,介绍了排水设备、沉淀池的布置方式及改造运输系统的措施,为后续安全生产打下了坚实基础。     

水力冲孔消突技术在谢桥矿的应用

水力冲孔消突技术工艺简单,安全性高,通过对谢桥矿1161(3)工作面底抽巷的水力冲孔实验进行分析,详细阐述了水力冲孔的基本原理、工艺流程和冲孔设备,并得出了谢桥矿的水力冲孔影响半径.冲孔后瓦斯抽放浓度增大5倍以上,瓦斯流量提高了2～4倍,最高时提高了10倍.     

突出煤层水力冲孔卸压增透效果数值模拟研究

为了探究水力冲孔技术对突出煤层的卸压增透效果,选取典型的严重突出煤层工作面作为对象,通过分析水力冲孔对煤层增透卸压的作用机理,进而再考虑有效应力及煤体基质收缩综合作用,引起渗透率动态演化的条件下,构建了煤层瓦斯流动的气固耦合模型,利用COMSOL-Multiphysics数值模拟软件对该矿条件下水力冲孔的增透卸压的影响范围进行模拟。得到了不同冲出煤量情况下煤层瓦斯压力及地应力的分布与变化,从而确定了水力冲孔在不同出煤量时的有效半径和影响半径。     

水力冲孔技术在煤层中的卸压增透作用试验研究

以突出严重的平煤十二矿己15-17220工作面为试验区,将水力冲孔技术应用于此煤层,同时为了防止水力冲孔施工过程中的喷孔现场,采用隔断掩护递进式的施工方案。试验结果表明:在己15-17220工作面进行水力冲孔后,不仅残存瓦斯量和瓦斯压力、工作面瓦斯涌出量等校检指标未出现超标情况,而且卸压增透作用明显,瓦斯抽采纯量和抽采浓度大幅度提升,水力冲孔技术起到了较好的综合防突和增透作用。     

综放工作面刮板机上窜与下滑的控制技术

分析了综放工作面刮板机上窜与下滑的原因,通过采取合理设计,保证工作面等长,根据工作面不同倾角段,采取调整工作面仰俯角度,拉移支架防滑以及推刮板机顺序等方法,有效地控制了工作面前后部刮板机上窜与下滑的技术难题,降低了工人劳动强度,提高了工作面产量和安全生产系数。     

高压水射流枪头口径及冲孔角度试验研究

目前,小流量、小压力、小口径的高压水射流冲孔系统在井下应用少且效果不佳。为使此系统在井下防突措施应用中得到推广,在开滦钱家营矿5煤层,针对高压水射流冲孔枪头的口径和冲孔角度的选择及优化进行了试验研究。采用了理论推导,得出了高压水射流系统的沿程阻力损失及局部阻力损失。运用MATLAB数值分析方法,作出分析曲线,由图像坐标反算出最佳冲孔枪头口径。根据理论推导结果确定现场试验参数范围,得出高压水射流枪头口径最佳现场试验参数。结果表明,泵压达到额定最大值31.5 MPa,当枪头口径选择为6 mm时,冲孔效果最佳;采用理论分析与现场试验对比的方法对冲孔角度的选择进行了试验。运用灰色综合评价方法对冲孔方案进行预测评价。结果表明,掘进工作面最佳冲孔倾角范围为5°~10°,且排煤量为冲孔角度0°时的1.2~1.5倍。回采工作面采用中间孔与水平面夹角为10°,两侧孔与水平面夹角为5°,2个相邻孔水平方向夹角为30°的冲孔方式,其影响因素灰色关联度为r=0.960 91。     

水力冲孔钻孔在不同瓦斯赋存区域的优化与实施

为探索不同瓦斯赋存区域水力冲孔钻孔的布置方式,以平煤八矿己15-14140工作面为对象,研究了冲孔影响范围和单孔冲出煤量。根据冲孔影响范围和单孔出煤量,针对不同区域瓦斯赋存情况,制定了3种冲孔钻孔布置方式。实践证明,这3种方案使煤层透气性系数增大了38倍,平均单孔抽采量增大了1.97倍,残余瓦斯含量均低于《防治煤与瓦斯突出规定》要求的临界值,3种方案均取得了良好的效果。     

河东金矿废水回用研究与应用

对河东金矿废水的水质和水量进行了调查,查明了河东金矿废水的种类和流量,对不同废水水质进行了分析。用河东金矿的矿石试样,在实验室研究了不同种类的废水对河东金矿浮选过程的影响,查明了不同废水的影响程度。对有影响的废水用重力沉降法进行处理,得出了三种废水的沉降曲线,并用沉降后的水再进行浮选试验,结果表明,经沉降除去废水中的悬浮物后基本可以消除对浮选过程的影响。按沉降曲线设计了井下水和精矿水的沉淀池,按设计的沉淀池施工运行后可以使河东金矿的废水得到充分的利用,同时也可以使河东金矿不再向环境排放废水,是一项既有经济效益又有环境和社会效益的工作,同时为类似的矿山废水的回用提供了参考。     

3种动力源应急局部通风机在矿井掘进工作面的应用

为防止煤矿掘进工作面因局部通风机停风,引发工作面瓦斯超限事故的发生,在掘进工作面局部通风机原有“双风机、双电源”基础上,从提高风机供电可靠性角度出发,根据各矿的实际情况,在不同的煤矿,分别设计采用了3种不同方式的应急局部通风机动力源装置,确保掘进工作面局部通风安全可靠;详细介绍了3种动力源装置的设备布置、工作原理、运行方式及应用效果。     

告成煤矿水力冲孔技术应用研究

针对煤矿低透气松软的严重突出煤层,结合告成煤矿工作面水力冲孔工程。利用RFPA2D-Flow软件模拟分析出了水力冲孔过后钻孔周围煤体瓦斯场的变化情况,结果与现场试验的数据基本相符,即在采用水力冲孔措施后的钻孔周围煤体较大范围内得到卸压增透。