桃山煤矿薄煤层开采冲击地压预测与防治技术

为防治桃山煤矿薄煤层开采过程中的冲击地压灾害,在统计已发生冲击地压事件基础上,对其发生特征及影响因素进行了分析,提出了电磁辐射法预测和深孔爆破、顶板注水治理冲击地压的防治技术.结果表明:桃山煤矿冲击地压多发的回采工作面上部和工作面上巷前方区域;工作面顶板及采空区大面积悬顶的断裂失稳,是冲击地压发生的主要原因;深孔爆破和顶板注水措施能降低或消除工作面冲击地压危险;电磁辐射法能有效预测冲击地压危险和检验爆破措施对冲击地压的解危效果.     

薄煤层微冲击矿压研究

薄煤层深部开采时具有微冲击矿压显现.为了消除薄煤层开采时微冲击矿压对安全和生产造成的不利影响,结合煤层开采的实际情况,从理论上和实践中研究了发生微冲击矿压的原因.研究结果提出了应对微冲击矿压的措施,可有效消除薄煤层开采期间,微冲击矿压对安全和生产产生的不利影响.结论:薄煤层微冲击矿压的研究,对薄煤层开采具有指导作用.     

"电磁辐射预测冲击矿压技术研究"通过鉴定

由中国矿业大学与徐州矿务集团有限公司合作承担的“电磁辐射预测冲击矿压技术研究”课题，日前通过了江苏省科学技术厅组织的技术鉴定。冲击矿压是严重威胁矿井安全生产的动力灾害。随着矿井开采深度的不断增加，冲击矿压的危险和危害也日趋严重。因此，进一步研究采用电磁辐射技术进行冲击矿压的预测预报对冲击矿压防治工作具有十分重要的理论和实际应用价值。该技术近３a在三河尖煤矿等５个高冲击矿压危险工作面进行实际应用，取得了良好的效果。专家鉴定一致认为：电磁辐射预测冲击矿压技术具有非接触、安全可靠、操作简便、易判别、预…     

新兴矿薄煤层开采的冲击地压特征分析

新兴矿已进入深部开采,且主采煤层具有煤层薄、硬度大、顶板坚硬、大倾角等特点,因此先后多次出现冲击地压事故。为了有效控制冲击灾害、降低经济损失和减少人员伤亡,对新兴矿各工作面已发生的冲击地压灾害进行统计,对冲击灾害的特征及影响因素进行分析,得到了新兴矿冲击地压是煤岩冲击倾向性强、开采深度大、地应力高、顶板坚硬和倾角大等因素综合作用的结果,为合理和有针对性制定冲击地压灾害治理方法提供了依据。     

薄煤层冲击矿压特征及防治研究

统计了桃山矿薄煤层冲击矿压强度、显现位置、诱发因素等特征,试验研究了煤岩组合试样单轴抗压强度、冲击能指数与煤岩高度比的关系,分析了薄煤层应力分布及转移规律和冲击矿压机理,探讨了薄煤层工作面冲击矿压防治技术。研究表明：薄煤层冲击矿压强度小,发生在工作面的比例高,工作面距上端头5 m附近冲击显现最为频繁,爆破、割煤等动力扰动是其主要诱因;随着煤岩高度比减小,组合煤岩单轴抗压强度、冲击能指数均增大,煤层越薄,煤体承载能力越强,越不容易产生应力转移,爆破、割煤等剥离或松动煤壁处煤体,引起峰值应力区垂直应力升高,水平应力对煤体约束减小,导致冲击矿压。薄煤层冲击矿压防治应使高应力区向煤体深部转移,使工作面前方有足够卸压保护带。     

电磁辐射仪在防冲击地压中的应用

对通化矿业(集团)道清煤矿部分严重具有冲击倾向的工作面的电磁辐射数据进行了整理。通过历史数据处理综合显示了电磁辐射技术在防冲工作中所带来的成就,并证实了在防冲工作中的应用前景。     

电磁辐射预测预报冲击矿压

冲击矿压的发生主要是能量积聚,然后突然释放的结果。在冲击发生过程中,有应力的集中、煤岩体的变形破坏。而煤岩体变形破坏过程中,会产生电磁辐射现象。因此,可采用电磁辐射法来预报冲击矿压。研究表明,煤岩体中应力值不同、煤岩体破坏程度的不同,电磁辐射也不会相同。电磁辐射现象与煤岩应力、变形破坏以及冲击矿压存在电磁耦合规律。以电磁耦合规律为基础,通过观测煤岩体的电磁辐射参数,如幅值、脉冲数等,从而可以确定冲击矿压的危险状态,达到预报冲击矿压的效果。     

便携式电磁辐射仪监测冲击矿压危险区域研究

介绍了便携式电磁辐射仪在北京木城涧矿的使用情况及数据处理方法,并通过监测及数据处理得到了10个危险区域,划定重点监测区域。     

电磁辐射技术在深部矿压预测中的应用

以深部矿压实测为基础，对赵各庄矿部分具有冲击倾向性工作面的电磁辐射数据进行了系统分析，通过历史数据处理算出其临界值，综合显示了其动压显现特征，并证实了电磁辐射技术在防冲工作中的应用前景。     

巷道掘进期间冲击矿压电磁辐射监测

分析了徐州矿务集团公司三河尖煤矿9202工作面巷道掘进期间冲击矿压危险影响因素，确定了冲击危险指数，划定了冲击危险重点区域，用电磁辐射对冲击危险水平进行监测，用卸压爆破作为解危措施，达到了掘进期间冲击矿压防治的目的。     

某深井矿山岩爆预测模式研究

针对某深井矿山的微震监测信息,采用地震学原理进行震源参数量化计算,结合现场岩爆记录,对井下地压活动与微震参数时空变化的响应规律进行了研究.结果表明:一定时间域内微震参数的空间变化反映了岩体的应力分布状态,可做为岩爆危险区识别的依据;一定空间域内微震参数的时间变化与岩体破裂过程紧密相关,震源参数随时间突增、骤减等异常变化表征岩体不同的变形阶段.基于研究结果,提出以应变硬化结束应变软化开始的时间点作为岩爆预警点,构建了该矿岩爆预测的一般模式,实际应用效果较好,为类似矿山的岩爆预测提供了借鉴意义.     

薄煤层群开采切顶巷防冲技术在桃山矿的应用

切顶巷防治技术是指预先在工作面上顺槽与瓦斯高抽巷之间开挖一系列巷道(切顶巷),对顶板进行弱化,当工作面推进到切顶巷区域时,顶板发生破断,避免形成大面积悬顶,从而降低冲击危险性。以桃山矿为工程研究背景,通过设置切顶巷降低了冲击危险性,取得了显著效果,验证了薄煤层群开采切顶巷防冲技术的可行性。     

唐口煤矿冲击地压主控因素分析及防护措施

为分析唐口煤矿冲击地压发生的主控因素,以唐口煤矿6304工作面为研究对象,对冲击地压发生集中静载与集中动载进行了分析。研究表明:唐口矿冲击地压发生的主控因素为大采深及构造运动造成的煤体内积聚的高应力和受回采影响产生的顶板运动。针对煤体内的集中动静载荷影响因素,提出采用煤层注水和钻孔卸压的方法进行处理。     

防冲技术体系在冲击地压矿井中的应用

研究冲击地压防治技术对于保障冲击地压矿井的安全开采具有重要意义。千秋煤矿“3·27”冲击地压事故后,制订、落实“监测预警、卸压措施、措施效果检验、强力支护、强力防护”防冲技术体系,确保了工程质量和安全,有序推动复工复产工作,为以后冲击地压防治积累了新的经验。     

薄煤层采煤机的发展状况及趋势

分析我国薄煤层储量以及薄煤层采煤机的发展状况及趋势。     

薄煤层动静组合诱发冲击地压的机制

理论分析了动静组合诱发冲击地压的应力条件和能量转化过程,揭示了动静组合诱发冲击地压机制,数值计算分析了工作面应力分布特征与煤厚之间的关系,采用微震监测数据分析了卸压爆破产生的应力波传播规律,并分析研究了薄煤层动静载特征及诱发冲击地压过程。结果表明:薄煤层工作面应力集中程度较厚煤层高,峰值应力区距离煤壁较近,应力梯度较大;采动动载直接与高应力叠加,且开采导致的应力降以及单位体积煤体释放的弹性变形能远高于厚煤层,在动静组合作用下,薄煤层工作面易于达到动静组合诱发冲击地压的应力和能量条件,显著符合动静组合诱冲机制。最后基于动静载组合诱发薄煤层冲击地压的机制,探讨了薄煤层冲击地压防治原则和技术方法。     

综采机械化采煤在较薄煤层中的应用

文章主要介绍了综合机械化采煤在东滩矿较薄煤层即2煤层的应用情况,阐述了在较薄煤层中使用综采机械化采煤,能够实现煤矿的安全高效开采。     

薄煤层开采软弱煤岩体巷道变形特征与稳定控制

针对百色矿区薄煤层开采条件下半煤岩巷道大变形及难控制等问题开展了一系列研究工作。首先,在巷道工程资料与数据的基础上,开展了薄煤层回采巷道工程地质特征的分析,发现薄煤层巷道围岩地质构造普遍较为复杂,岩体完整性差;现场监测了回采巷道围岩的变形全过程,分析了掘巷影响阶段、掘巷影响稳定阶段和工作面回采期阶段等时期的围岩工程行为及变形特征。然后,根据所收集的岩样和自制的煤岩组合体试样,分别进行了点载荷强度和不同高度比的煤岩组合体力学强度试验,结果表明,此类岩石力学强度较低,煤体与岩体破坏呈不均匀性。最后,在现有的理论基础上,分析了半煤岩巷道的滑移机制,推导了煤岩体层间滑移与巷道围岩失稳的本构方程,根据锚索的挤压承载和锚杆抗剪作用机理等阐明了软弱半煤岩巷道控制原理和支护要点,提出了以"顶板预应力长锚索+帮高刚度桁架锚索"为主体的"锚、网、索、梁"整体支护技术。支护试验表明:所提出的支护技术对于半煤岩巷道的控制效果较好,围岩变形在可控范围之内。     

鄂庄薄煤层富氧地下气化模型试验

研究了不同富氧浓度下，出口煤气有效组分含量、热值、产气率及热效率的变化规律.试验结果表明：随着氧气浓度的增加，煤气中H₂,CO含量及热值增加，但当O₂浓度大于84%时，煤气中有效气体组分含量及热值上升幅度减小；随着富氧浓度的提高煤气产率下降，气化效率在44.47%～64.91%之间；薄煤层富氧-水蒸汽气化能够连续生产有效气体组分（H₂+CO+CH₄）大于59.56%、热值在8.2 MJ/m3以上的煤气，并能有效地控制气化炉温度，保持煤气组分和热值的稳定. 