煤层注水流量监测监控装置的研制

介绍以大屯煤电公司姚桥煤矿为应用背景的注水流量监测监控装置。该装置采用以单片机为主的控制系统,对多路煤层注水孔进行流量监测和控制,从而实现了对煤层注水效果的有效控制和改善,并给煤层注水的管理工作带来了很大方便。     

一种多功能煤层注水监控系统的设计

针对当前煤层注水系统监测困难,不易控制等缺陷,设计了一种多功能的煤层注水监控系统。利用主控电路实时采集各传感器的信号,经过分析、判断、处理,控制注水泵和电磁阀作出相应动作,实现分时段自动注水控制、4路注水参数实时监测、动静压注水自动转换及与控制中心通讯等功能。     

煤层注水封孔方法的探讨

煤层注水是控制采煤工作面煤尘产生的最有效方法之一,煤层注水的效果如何在很大程度上取决于封孔方法的选择和封孔质量的好坏。常用的封孔方法有:机械式封孔;水泥砂浆封孔;化学合成材料封孔。在这三种封孔方法中,根据其使用的材质又有多种不同的封孔方法,在实施煤层注水封孔时,可根据矿井的具体特点,选择行之有效的,操作简单的封孔方法。     

煤层注水及其分析

我国自五十年代中期煤层注水试验以来,已取得了较好的防尘效果.实践证明,煤层注水不仅可以防尘,而且还可以防治煤和瓦斯突出,防治冲击地压、预防采空区自然发火和改善回采工作面的生产环境.本文试图就煤层注水的综合效果、注水方法及有关参数作一分析.一、煤层注水及其效果分析1.降低煤尘煤层注水实质是通过钻孔用水湿润尚未开采的煤层,使其在开采过程中大大减少或基本     

德国煤层注水防尘发展动向

介绍了目前德国煤矿煤层注水防尘的现状以及所采用的新设备，新方法。     

煤层注水防治冲击地压

煤层注水不但可以防治冲击地压,而且还可以防治瓦斯和煤尘、改善井下工作环境,因此,必须重视煤矿的煤层注水工作。一、煤层注水防治冲击地压原理冲击地压实质上是煤岩体突然被抛出的一种动力现象,是矿山压力的一种特殊形式。冲击地压发生的充分必要条件是强度准则能量准则冲击倾向准则K/K‘≥1式中б_1、б_2——自重应力和构造应力;б_3、б_4——由于开采引起的附加应力和其它条件(如CH_4、H_2O、温度等)引起的应力;     

煤层注水难易程度的Fisher判别分析模型及应用

基于Fisher判别法理论和影响煤层注水难易程度的重要因素,选用煤层的埋藏深度、裂隙的发育程度、孔隙率、湿润边角、饱和水分增值、坚固性系数6项指标作为判别因子,以15组煤层注水的实测数据作为学习样本进行训练,建立相应的Fisher判别函数对15组实测数据用回代估计方法逐一进行检验,正确率为93.3%。将建立的模型应用于3个工程实例,与实际情况吻合良好,计算结果与传统的模糊聚类分析法、神经网络法所得到的结果一致或更好。     

极软厚煤层煤壁片帮与防治机理

详细分析了极软煤层煤壁片帮与防治机理,提出了减缓煤壁压力和提高煤体抗剪强度是防治极软煤层煤壁片帮的主要技术途径.研究表明：放顶煤开采、提高支架工作阻力可以减缓煤壁压力,煤体合理注水可以提高煤体黏聚力与抗剪强度,它们是防治极软煤层煤壁片帮的有效措施.加快工作面推进度、适当降低采高也有利于防治煤壁片帮.     

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。     

极薄保护层钻采上覆煤层透气性变化及分布规律

为了分析极薄保护层钻采的卸压保护效果,采用相似模拟和现场试验相结合的研究方法,系统地研究了被保护层卸压前后煤层透气性变化及分布规律。相似模拟试验研究表明,极薄保护层钻采后,被保护层产生卸压膨胀变形,煤层透气性增大,实测煤层透气性系数由3.80m2/(MPa2•d)增大到7.11m2/(MPa2•d)。待上覆煤岩体移动稳定后,由于煤岩体应力逐渐恢复,煤层透气性系数降至5.61m2/(MPa2•d),在保护层始采线前方和停采线后方的一定范围内上覆被保护层透气性比采空区中部大。随着被保护煤层逐渐被压实,煤层透气性有所降低,为了达到最佳的瓦斯抽采效果,必须在保护层钻采的同时进行卸压瓦斯抽采。现场实测极薄保护层钻采后被保护层透气性系数由0.047m2/MPa2•d增加到18.928m2/MPa2•d,提高了403倍。     

井下探测断层与煤层

介绍了在永城车集矿１２采区工程施工中，如何解决井下探测断层与煤层的方法与措施。     

松软突出煤层钻进困难的原因分析

在分析煤层深孔钻进困难原因的基础上,提出“钻穴”概念,分析了“钻穴”对钻进的影响。在分析“钻穴”类型及成因的基础上,建立“钻穴”内流体排渣模型,采用数学方法,分析钻孔深度和“钻穴”的关系。结果表明：在纯流体排渣情况下,松软、突出煤层的钻孔深度几乎与钻机动力大小无关,而取决于危害型“钻穴”的发生位置和“钻穴”的体积大小。基于对“钻穴”的新认识,提出流体与机械协同排渣的新观点,以此克服或减轻“钻穴”的危害,并发明了“双动力低螺旋钻杆”。     

深部“三软”不稳定煤层煤巷矿压监测及显现规律技术研究

深部三软不稳定煤层巷道围岩岩性软弱且围岩应力高,掘出后自稳时间短、来压快,巷道初始变形速度快。通过对巷道进行矿压监测,一方面可以及时预报巷道围岩险情,防止事故发生;另一方面可以掌握围岩力学形态的变化和显现规律,评价围岩和支护的稳定性、安全性,用以验证、修改支护参数。     

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.      

近距离煤层群下位煤层沿空留巷合理布置研究

为了解决近距离煤层群下位煤层沿空留巷受多次采动影响,巷道围岩变形破坏严重的问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测方法,研究了巷道与回采空间合理的相对位置及支护参数。研究结果表明：上位煤层开采后在采空区正下方出现一定范围的应力降低区,为沿空留巷的布置创造了有利条件;上位煤层残留煤柱下方一定范围出现应力集中,煤柱影响范围和3+4煤层的交接与煤柱的水平距离为10.8~11.54 m。现场矿压观测表明,沿空留巷布置及巷道支护设计是合理的,巷道顶底板移近量以及墙体受力大小都在可控的范围内,为相似条件下沿空留巷合理空间布置及支护设计提供了依据和指导。     

巴拉素井田富水煤层岩巷揭煤防治水工程技术初探

煤层多为致密沉积物,一般视其为隔水层,近年来,我国陕北侏罗纪煤田榆横北区内发现的富水煤层问题较为突出。为解除榆横北区富水煤层岩巷上山掘进揭露2号煤层的水害隐患,以巴拉素煤矿为例,采用"物探先行、钻探后进"的原则,结合动态监测、水化学分析、钻孔窥视等多种综合手段,在岩层巷道掘进过程中,确保揭露煤层的安全。结果表明:通过物探工程发现了巷道掘进前方2号煤层存在富水异常区,钻探工程疏放水效果显著,应用水化学分析确定了煤层水质类型为SO_4~(2-)-Na·(Ca)型水、总矿化度在6 000mg/L左右,结合孔内窥视,发现煤层内部的裂隙发育、水体联通,由此认为本区内2号煤层水体具有赋存范围大、补给条件差、水力联系好、静储量为主的特点,其长期处于封闭状态,有利于矿井疏放水工作的高效开展。结合本次安全揭煤经验,以期为矿井巷道掘进揭煤提供借鉴和思路。