厚煤层分层开采再生顶板和设备配套问题研究

研究了分层综采采空区注浆工艺和下分层开采再生顶板岩层结构,据分层综采工作面设备配套特征,提出了工作面液压支架设备选型的要求,进而对我国高产高效矿井建设模式进行分类,总结了分层综采工作面设备配套方案.     

厚煤层分层开采工作面瓦斯流场分布规律研究

针对厚煤层分层开采工作面回采期间瓦斯涌出治理问题,采用数值模拟计算方法,通过建立采空区瓦斯流场分布的数学模型,对白芨沟矿井首分层0102102工作面回采期间瓦斯流场分布规律进行了研究。结果表明:走向方向上,从工作面往采空区深部,风流速度减小,瓦斯体积分数增大;倾斜方向上,工作面回风巷一侧瓦斯体积分数高于进风巷一侧瓦斯体积分数,工作面上隅角瓦斯容易积聚引起瓦斯超限;垂直方向上,从工作面底板往采空区顶板,瓦斯体积分数逐渐增大;在不采取其他措施前提下,首分层0102102工作面开采前期和后期工作面上隅角以及回风瓦斯均会超限。研究结果为该矿厚煤层分层开采工作面回采期间瓦斯综合治理提供了理论依据。     

浅析中厚煤层开采方法的合理选择

根据中厚煤层开采方法的沿革,对各种方法的技术经济指标、安全可靠程度进行多因素综合评价.确定中厚煤层一次采全高的采煤方法的优势.     

厚煤层不同开采方法覆岩破坏规律研究

在对不同开采方法覆岩破坏高度实测资料分析对比的基础上,研究了冒落岩层高度及碎胀性与覆岩破坏高度的关系,探讨了开采方法对覆岩破坏高度的影响,其结论对于覆岩破坏理论研究及水体下采煤实践具有促进与指导意义.     

厚煤层不同开采方法覆岩破坏规律研究

在对不同开采方法覆岩破坏高度实测资料分析对比的基础上，研究了冒落岩层高度及碎胀性与覆岩破坏高度的关系，探讨了开采方法对覆岩破坏高度的影响，其结论对于覆岩破坏理论研究及水体下采煤实践具有促进与指导意义．     

厚及特厚煤层工作面顶板垮落高度的确定

采用理论分析、数值计算、相似模拟以及现场实测相结合的方法,分析了厚及特厚煤层工作面采空区顶板垮落高度.研究表明,关键层理论计算分析适用于岩性坚硬、结构完整的顶板条件;考虑顶板挠曲与矸石碎胀影响的采空区顶板垮落高度计算方法具有一定的普适性,得到了影响采空区顶板垮落高度的因素为煤层开采高度、顶板破断块体碎胀系数以及顶板分层极限挠曲变形量;2种理论分析结果给出大同矿区同忻煤矿8105工作面采空区坚硬顶板的垮落高度分别在143m与76~141m,实测得到的顶板垮落高度为80~120m,理论值与实测值基本一致,验证了2种理论分析方法的正确性.     

马寨油田分层开采提高采收率研究

马寨油田为低渗透强亲水油藏，层间渗透率差异大，原油粘度低，井网密度大。由于多年的合采使油田综合含水高达92．9％，工业采出程度仅为76．6％。结合马寨油田的开采特点，论述了分层开采提高采收率的潜力，通过岩心实验证明了马寨油田分层开采可以提高采收率，现场应用结果证实了该结论。为该油田的层间产能接替提供了一个有效的开发方式，对同类油田也具有普遍的指导意义。     

浅埋厚煤层高强度开采地表移动规律实测研究

为研究浅埋厚煤层高强度开采地表移动规律,结合哈拉沟矿地质采矿条件,在22407工作面上方布设合理的地表移动观测站,进行地表移动和变形监测,获得较为完善的地表移动和变形资料。通过分析地表走向和倾向观测线的静、动态移动变形曲线,获得地表移动变形规律、相关角量参数及概率积分法预计参数。结果表明,在浅埋厚煤层高强度开采条件下,地表下沉比较剧烈,地表最大下沉速度达到696 mm/d,移动变形比较集中,能够快速形成下沉盆地,地表移动在很短的时间内达到稳定状态。研究成果可以为类似矿区设计"三下"采煤及合理留设各类保护煤柱、地表沉陷预计提供参考。     

红梅露天铁矿缓倾斜分层开采实践

针对红梅铁矿缓倾斜露天矿开采存在的因三角矿带开采带来的高贫化、高损失等技术难题,提出了缓倾斜分层开采工艺:开采分层的倾向、倾角与矿体倾向、倾角一致,沿矿体走向和倾向掘进开段沟,沿矿体走向和倾向同时推进开采。缓倾斜分层开采工艺避免了台阶式开采工作面上三角矿带导致的一系列开采难题,对降低采矿损失与贫化率有利,平均损失率、贫化率分别下降了2. 8%和4. 1%。     

薄煤层坚硬顶板采场矿压显现规律研究

根据大峪沟炭煤矿薄煤层坚硬顶板工作面支护改革前后矿压观测结果,分析了两种不同支护形式对顶板的控制作用,揭示薄煤层坚硬顶板条件下工作面矿压显现规律,为工作面支护改革和生产安全管理提供了科学依据.     

薄煤层坚硬顶板采场矿压显现规律研究

根据大峪沟炭煤矿薄煤层坚硬顶板工作面支护改革前后矿压观测结果,分析了两种不同支护形式对顶板的控制作用,揭示薄煤层坚硬顶板条件下工作面矿压显现规律,为工作面支护改革和生产安全管理提供了科学依据.     

煤层顶板岩层厚度取值在含砂率计算中的应用

煤层顶板岩层含砂率是影响瓦斯质量体积的重要因素之一,本文利用相关分析和逐步逼近的方法,确定统计的煤层顶板厚度,提出了改进的含砂率表达方法--煤层顶板岩层效应厚度影响系数,从而实现了对煤层顶板岩层"含砂率"的准确计算.该研究方法可以在其它矿井中推广应用.     

轻型综放支架放顶煤开采设备配套及开采工艺研究

阐述了轻型综放支架工作面布置、设备配套等,并通过理论分析和现场试验,优化了开采工艺方法及工艺参数,建立了适合轻型综放开采的工艺模式,获得了较好的技术经济效果,实现了中小煤矿由炮采到综采(综放)的技术跨越.     

轻型综放支架放顶煤开采设备配套及开采工艺研究

阐述了轻型综放支架工作面布置、设备配套等,并通过理论分析和现场试验,优化了开采工艺方法及工艺参数,建立了适合轻型综放开采的工艺模式,获得了较好的技术经济效果,实现了中小煤矿由炮采到综采(综放)的技术跨越.     

Overburden fracture evolution laws and water-controlling technologies in mining very thick coal seam under water-rich roof

Considering the danger of water inrush in mining very thick coal seam under water-rich roof in Majialiang Coal Mine, the universal discrete element (UDEC) software was used to simulate the overburden fracture evolution laws when mining 4# coal seam. Besides, this study researched on the influence of face advancing length, speed and mining height on the height of the water flowing fractured zones (HWFFZ), and analyzed the correlation of face advancing length and change rules of aquifer water levels and goaf water inflow. Based on those mentioned above, this research proposed the following water-controlling technologies: draining the roof water before mining, draining goaf water, reasonable advancing speed and mining thickness. These water-controlling technologies were successfully used in the field, thus ensured safely mining the very thick coal seam under water-rich roof.     

三软不稳定厚煤层瓦斯突出区域预测方法与应用

针对三软不稳定厚煤层建立适用的瓦斯突出区域预测方法在实践中具有重要的意义,通过对矿井瓦斯地质特征和瓦斯赋存规律的研究,采用单项指标法、综合指标法、瓦斯地质统计法以及瓦斯地质法4种方法相结合,对矿井煤与瓦斯突出进行了综合区域预测,最终建立了以瓦斯含量为主要指标的煤与瓦斯突出区域预测瓦斯地质方法,并将井田划分为突出危险区、威胁区和非突出区.     

巨厚煤层冲击地压的防治研究

通过对义煤集团千秋煤矿有冲击倾向巨厚煤层冲击现象现状、特点及影响因素分析,结合该矿的生产实践,提出了适合该条件的冲击危险预测方法及相应解危措施,并进一步提出解危措施效果检验方法以及以上工作失败、冲击地压突发情况下的应急措施;在此基础上建立了适合义煤千秋矿巨厚煤层冲击地压防治的安全开采体系,成功地进行了巨厚煤层的综放开采,从而为有冲击倾向巨厚煤层的安全开采提供了成功范例.