千米定向钻机在井下冲刷带探测中的应用

补连塔煤矿12520工作面在掘进胶运顺槽、切眼过程中分别揭露一组冲刷带,为查明两组冲刷体是否连续为同一冲刷带,并探测出冲刷带对12520工作面内煤层厚度及水平范围的影响程度,采用定向钻进技术施工了1个主探测孔、20个分支探测孔来探测煤层顶底板信息,获得轨迹剖面,推算煤厚,绘制煤厚等值线图。结果表明,使用定向钻进技术施工,工期短、精度高、经济节约,较常规勘探优势明显。     

定向钻进技术在煤层走向探测钻孔施工中的应用

针对回转钻进技术进行煤层走向探测钻孔存在钻孔轨迹不可控、探测距离短、结果误差大等问题,提出采用定向钻进技术进行煤层走向探测钻孔的施工。介绍了定向钻进原理,以某矿15311工作面为例,根据矿井地质资料和已揭露煤层走向,设计了定向钻孔轨迹,采用ZYWL-6000DS全液压定向钻机施工,运用多次探顶、回退开分支的方法,不断调整钻孔参数,精确地探明了该工作面200 m内煤层走向,修正了矿井地质资料。为煤矿井下煤层走向的探测提供了一种新方法,具有较高的推广应用价值。     

浅谈煤层冲刷带及其处理

煤层冲刷带一般是指水流对泥炭层或煤层的冲蚀,并通常由砂质沉积物充填而成的地质体,简称冲刷带。冲刷带是一种常见的矿井地质现象,直接关系到掘进率、回采率等生产效率和经济效益,是影响煤矿综采生产的重要地质因素。本文通过对冲刷带成因及特点的介绍,论述了东曲矿24103工作面过冲刷带时采取的具体措施,提出了利用地震勘探技术对煤层冲刷带进行解释,确保了成果的可靠性和准确性。     

浅析前岭井田4煤层层滑构造及薄化带展布特征

本文地前岭煤矿部分采区层滑构造形态特征及展布规律的 研究。分析了该地段主采煤层薄化带及增厚带的展布方向和幅度，揭示了３１－５煤层组中，软弱夹层及滑动构造发育，指出４煤层变薄及增厚的规律性，为矿井 超前地质信息。     

地质统计学在预测煤层冲刷带中的应用研究

研究与计算验证结果表明，在采区与工作面设计布置阶段，运用地质统计学方法预测煤层冲刷带的发育与展布规律是可行的，能够保证估计偏差小，与实际情况吻合较好；采用合适尺度的正交网格实施已知区域冲刷带样本点数值的采集，是满足区域化变量准连续性和运用地质统计学方法的前提。     

无线电波坑透技术探测煤层冲刷带

为了准确查明四川达竹煤电集团铁山南煤矿4013(26)回采工作面内隐伏煤层冲刷带的分布范围及展布特征,基于无线电波在矿井全空间的传播理论,探讨了无线电波坑透仪探测煤层冲刷带的可行性,并采用定点透视法进行了实际探测。结果表明,坑透技术对回采工作面内煤层冲刷带的分布规律及冲刷严重程度有很好的探测效果,结合区域地质资料分析,能较准确地划分出煤层受冲刷影响的灾害异常区,对工作面内构造特征进行预测预报,是一种理想可靠的探测工作面内煤层冲刷带的技术手段。     

浅埋薄基岩重复采动条件下“两带”高度发育规律实测研究

为了研究浅埋薄基岩重复采动条件下覆岩"两带"高度发育规律,以隆德煤矿实际地质采矿条件为工程背景,采用理论计算、现场实测的分析方法研究了隆德煤矿101工作面单一煤层开采及209工作面重复采动条件下的"两带"高度发育规律。研究结果表明:浅埋薄基岩煤层单一工作面开采的垮采比为5.34～5.64,裂采比16.31～16.66,与理论值相近,厚及巨厚坚硬岩层对导水裂缝隙带发育具有抑制作用;重复采动条件下,上部煤层的垮采比增大,下部煤层垮采比减小,现行采煤规范中重复采动条件下的"两带"高度计算公式忽略了两层煤的相互影响;隆德煤矿浅埋薄基岩条件下101、209工作面重复开采的导水裂缝隙带高度约为90.31～99.95 m,裂采比为22.58～24.99。     

大采高综采工作面缩面贯通技术研究

基于补连塔煤矿12520工作面过冲刷带区域的经验和12521工作面现场背景,采用快速缩面回采技术,即缩短工作面长度,避让冲刷体影响区域,拆除部分液压支架和溜槽,保证了另一半工作面正常推进,提高了煤层资源回收率,改善了煤质,大采高工作面缩面贯通技术可为以后可能出现的刀把工作面提供技术参考。     

三维地震勘探预测煤层冲刷带

根据山东某煤矿已知地质资料,该勘探区范围内存在煤层冲刷带,通过对该区三维地震勘探资料反射波组特征的分析和反射波均方根振幅切片属性的提取,分析地震属性与冲刷带的响应特征,圈定煤层冲刷带的范围。     

古河床冲刷带探测及通过实践

胡家河矿首采工作面运输巷掘进中顶煤突然变薄,根据煤层情况,判断其为古河床冲刷带。利用地质探孔钻探,确定了冲刷带产状及影响范围,经过对巷道坡度调整,顺利通过了煤层冲刷带。     

采煤工作面顺煤层透视的电法探测方法

为了解决采煤工作面煤层屏蔽或吸收高频电磁波不能有效透视较宽工作面的难题,提供了一种采煤工作面顺煤层透视的直流电法探测方法（简称层透视法）。通过研究直流电法AB-MN装置在工作面两巷道透视的探测方法原理,使用地电成像方法计算出工作面内部视电阻率的分布规律,由此探测工作面煤层内部的电性变化。其特点：透视距离较大,工作条件要求较低,对煤层电阻率有“放大”作用,属于非破坏性探测方法。应用证明：本方法适用于探测采煤工作面内部煤层变薄或缺失带、含水断层、高水压导水突水灾害性地质构造等,可为煤矿安全生产提供比较可靠的地质资料。     

浅埋厚煤层开采地表导气裂缝分布规律研究

为了确定浅埋厚煤层开采地表漏风范围,基于串草圪旦煤矿6104工作面生产技术条件,采用现场实测、数值计算和理论分析相结合的方法,对浅埋厚煤层开采覆岩采动裂缝及导气裂缝的分布规律进行了研究。研究结果表明：浅埋厚煤层开采覆岩采动裂缝可分为开切眼侧永久裂缝区,以及随工作面推进动态分布的裂缝产生区、裂缝贯通发展区和裂缝闭合区;6104工作面裂缝贯通发展区范围为滞后工作面0～100 m。实测6104工作面导气裂缝分布区滞后工作面0～80 m,且导气能力随裂缝滞后工作面距离的增大而降低。     

浅埋煤层上行开采可行性实验研究

 采用相似材料模拟实验方法,对陕北某矿浅理煤层上行开采的可行性进行了研究。研究表明：该矿浅理煤层下部煤层开采后,覆岩破坏呈现“两带”特征,产生多条贯穿上部煤层的穿层裂隙,上部煤层沉降后保持连续,未出现台阶下沉;上部煤层开采时顶板岩层主要表现为已断裂岩块或新断裂岩块的回转失稳,工作面通过穿层裂隙处未出现滑落失稳与台阶下沉现象,且顶板矿压显现不明显,证明上行开采可行。研究为开采类似赋存特征的其它煤矿提供了有益的借鉴。     

深井低孔隙率煤层混合式注水模拟及应用

为实现滕东生建煤矿大采深、低孔隙率条件下的煤层有效注水,进而降低采煤工作面粉尘浓度,首先,基于统一的非饱和-饱和流动的连续方程和应力平衡微分方程,从定性角度分析了煤层注水渗流过程的内在规律;其次,结合矿井实际地质情况和上述的煤层注水渗流方程,利用COMSOL Multiphysics软件模拟了长度为50 m与80 m钻孔的注水渗流压力场分布;然后,结合数值模拟结论,选择80 m长度的钻孔与相应的动静压混合式注水技术参数,并在3下105工作面进行实际施工应用。在实施注水工艺后,现场监测的工作面全尘平均降尘率为65.9%,呼尘平均降尘率为60.6%,有效地降低了粉尘浓度。所得研究结论可为相似煤矿煤层注水工艺的实施提供借鉴。     

单一低透气性煤层卸压带瓦斯抽采的基础研究

对于不具备保护层开采条件的单一低透气性高瓦斯突出煤层,近年来随着开采强度的不断增大,仅仅依靠工作面采前预抽已不能满足安全生产需要。为此,在研究煤层采动影响条件下,采煤工作面前方煤体应力重新分布的基础上,以焦作煤业公司所属矿井为试验场地,通过考察采场矿山压力分布规律以及不同应力带钻孔瓦斯流量变化规律,对回采工作面卸压带位置和宽度进行了分析和研究,结果表明,其工作面超前卸压带宽度为15～20 m,可为合理布置抽采钻孔,提高瓦斯抽采效率提供依据。     

近距离煤层同采覆岩破坏规律研究

刘东煤层西三采区的37102与37202工作面为近距离煤层同采工作面,针对此地质赋存条件,采用岩层钻孔探测仪,实测了近距离煤层同采过程中,不同开采阶段时,覆岩的破坏分布规律,得出首先第一阶段开采上层71煤层时,上覆岩层形成的跨落带高度为5.5m,裂隙带高度为23.8 m;第二阶段71、72煤层全部开采时,上覆岩层形成的...     

综采工作面缩面回采的技术研究与应用

 综采工作面在回采过程中,煤层常受到断层等地质构造的影响,给回采工作带来极大的困难。因此,工作面在推进过程中需要采取一定措施通过断层等地质构造。本文针对永煤集团陈四楼煤矿21002工作面在回采过程中遇到落差为19m断层这一实际情况,为顺利通过该断层,研究采用缩面回采的方式即采取缩短工作面长度,拆除部分液压支架,以保证回采工作面的正常推进。21002工作面采用缩面回采过断层技术保证了工作面的正常割煤,提高了煤炭回采率,为煤矿工作面缩面回采技术进行了一次有益的探索,为类似条件下的煤层开采提供了宝贵的经验。     

高瓦斯多煤层大采高工作面覆岩裂隙演化规律研究

高瓦斯多煤层矿井运用大采高技术以实现矿井高产高效,开采工艺不同导致工作面瓦斯涌出规律的变化。以沁水煤田15#煤层大采高工作面煤层赋存条件和覆岩分布特征为背景开展采动覆岩裂隙演化规律研究,运用UDEC数值模拟大采高工作面在不同推进距离时覆岩裂隙形态发育及位移量,并提出基于示踪原理的实测覆岩裂隙发育规律的验证方法。研究表明:大采高工作面推进至120m时,煤层上覆岩层裂隙极限发育高度为65m,大采高工作面上邻近层8#煤层处于采动卸压范围,示踪气体法现场测试数据验证了数值模拟的准确性。由于大采高工作面覆岩裂隙发育范围扩展至上邻近层8#煤层,所以工作面回采过程中应增加上邻近层瓦斯抽采工艺。     

浅埋大采高综采工作面矿压显现规律研究

 本文针对霍州矿区三交河煤矿2号煤层合并区域生产地质条件,进行了504大采高综采工作面矿压观测,深入分析了浅埋大采高采场来压规律、支架工作阻力及煤壁片帮特征,结果表明,工作面周期来压步距平均为14m左右,平均动载系数为1.13;工作面回采期间小范围片帮,端头处较为严重;ZY7600/26/55双柱掩护式支架能够满足生产需求。实测结果对相同条件下煤层开采采场围岩控制及来压步距预测具有重大的实践意义。     

近距离煤层开采对卸压区采场围岩应力演化过程研究

为了研究近距离煤层开采围岩应力演化特征,以淮北海孜煤矿的8煤层762工作面和9煤层首采962工作面的地质和开采条件为研究背景,建立了三维数值计算模型,对762和962工作面开采造成的围岩应力相互影响进行了研究。结果表明:762工作面开采对底板卸压应力基本是以线性降低,在962工作面下平巷形成卸压;762工作面长度缩短对962工作面的解压效果降低,同时762工作面侧向底板集中应力和962工作面的超前支承压力相互叠加;通过在回采巷道内测试煤岩体的电磁辐射脉冲数,验证了采动影响下围岩应力演化。