新近系含水层下厚煤层综放安全绿色开采及水资源清洁利用

煤炭开采在支撑国民经济和社会高质量发展的同时,也对矿区安全、生态环境造成严重影响。为加快推进绿色矿山建设进程,基于安全绿色开采与可持续发展理念,对新近系含水层下采煤的安全性进行了区域划分,提出了将顶板水转化为矿井水的井上、井下联合贯通疏放水及利用技术,解决了松散含水层水害威胁问题,实现了安全高效开采。分析了综放开采地表响应特征,阐明了地表动态演化规律,得到了地表动态移动变形参数;通过对沉陷区破坏程度进行区域划分,以工程复垦与生态复垦相结合的原则,对开采沉陷区实施了土地复垦措施;结合水资源与清洁能源综合利用理念,以全寿命周期理论为基础,建立了矿井供热方式的全寿命周期成本模型,分析研究了合理的矿井热源供应方式。结果表明：疏干排水解放了5.99 Mt的水体下压煤资源,且为覆岩含水层水资源的清洁利用提供了丰富的矿井水余热资源,以不同供热方式的全寿命周期成本进行分析,确定了余热利用是矿井热源供应的最佳方式,具有运行成本少、高效节能、绿色环保等特点,实现了清洁能源的高效利用;同时,以地表移动变形角量参数指导沉陷区土地复垦不仅提高了土地生产力,而且有效改善了矿区生态环境,加快了绿色矿山建设进程。     

香山公司副立井变形预计及加固

由于改造后生产系统的需要,香山公司需要将新增设的副立井建在采空塌陷活动区.为确保香山公司副立井服务期间的稳定性,对导致塌陷区形成的3个工作面及其各自引起的井筒移动和变形进行了计算和分析,并提出有效的加固措施.采用基于随机介质理论的概率积分法计算各工作面对井筒所引起的采动影响.预计结果表明己16-17-16042工作面是其井壁破裂的主要因素,井壁破裂处围岩的特殊岩层结构是其直接诱因,其预计结果同井壁实际破裂位置和程度相符.井筒治理采用"锚杆金属网加槽钢"的联合支护加固技术,取得了理想的效果.     

葛店矿村庄下压煤开采技术途径分析

应用村庄下压煤开采技术的理论和方法 ,结合葛店煤矿特定的地质、采矿条件 ,在现场调查分析的基础上 ,对该矿 16采区村庄下压煤开采途径从技术经济两方面进行了系统全面的计算和分析 ,确定了该区村庄下压煤开采的最佳技术途径 ,为该矿的技术决策提供了科学依据。     

我国条带开采的研究现状与主要问题

条带开采作为“三下”采煤的主要技术措施之一,在我国煤矿区被广泛采用。在综合分析大量文献的基础上,从条带开采岩层与地表移动机理、地表移动和变形预计、条带煤柱稳定性、条带开采设计研究等方面对我国条带开采的研究现状进行了论述,并指出了目前我国条带开采研究和应用中存在的若干问题。     

地表倾斜变形对高压线铁塔的影响研究

以采动影响下高压线铁塔为原型,采用数值模拟方法对地表倾斜变形与铁塔内力和变形特征关系进行了研究,分析了不同地表倾斜变形情况下高压线铁塔内力、位移和基础支座反力和临界地表倾斜值．结果表明：随着地表倾斜值的增加,高压线铁塔杆件的轴向压应力及拉应力最大值均呈二次方关系增加,高压线塔倾斜度及横担歪斜度呈线性关系增加．当采动引起的地表倾斜变形超过安全临界倾斜变形值时,铁塔杆件最大轴向应力超过其许用应力,处于不安全状态;高压线铁塔基础支座反力呈显非线性变化．这些研究为采动区高压线铁塔的安全性分析与评价提供了理论依据．     

走向条带开采在村庄下"三软"特厚煤层中的实践与认识

本文分析总结了走向条带开采在郑州煤业集团公司大平煤矿１４采区西翼“三软”特厚倾斜煤层中的应用效果。在地表移动变形观测的基础上，针对开采中存在的一些问题，提出了该地区更为合理的开采方案和措施 。     

基于MATLAB求取地表移动预计参数的方法研究

在分析求取地表移动预计参数常用方法存在的问题和拟合求参基本原理的基础上，提出了利用Matlab中的非线性最小二乘法拟合函数求取概率积分法预计参数的方法．根据观测站的实测资料和各个观测站具体地质采矿条件选择合适的预计函数，用此方法求取各个观测站的地表移动预计参数．结果表明，用该方法求取地表移动预计参数方便、准确．     

长壁布置下的房柱式采煤法探析

"三下"采煤对地表沉陷要求严格,现有采煤方式几乎都不能取得理想效果.结合长壁采煤法与房柱式采煤法的特点,提出了一种长壁布置下的房柱式采煤法,并系统地介绍了该开采方法的工作面布置、主要设计技术参数及相应的配套设备,而且对其工艺流程做了详细阐述.该方法采取"整体长壁布置,局部房柱采煤"的思路进行设计,分别吸收了长壁式采煤法巷道布置简单、通风系统稳定安全可靠和房柱式采煤法可减缓地表沉陷、投资少、出煤快的优点,具有广阔的推广应用前景.     

厚煤层综放开采地表下沉速度观测研究

为了取得厚煤层综放开采地表下沉速度等参数,通过建立地表移动观测站,对厚煤层综放开采引起的地表沉陷情况进行了观测,分析了厚煤层综放开采条件下地表下沉特征,得出了地表下沉系数为0.91;起动距50~60 m,为采深的1/5~1/6;超前影响距为183 m。在此基础上,得出了地表最大下沉速度及最大下沉速度滞后角分别为51 mm/d和76.3~78.3°,表明该区域厚煤层综放开采条件下地表移动剧烈、地表下沉速度快、起动距偏小等特点。