工作面采动煤体卸压增透效应研究与应用

为研究采煤工作面前方煤体卸压增透效应,提高煤体卸压瓦斯抽采量,分析了采煤工作面前方采动煤体变形破坏与渗透率变化过程的相关性,在工作面前方卸压区,煤体发生滑移破坏,有明显的扩容及卸压增透效应。现场实测了工作面前方煤体应力及钻孔瓦斯流量随工作面推进过程的变化规律,确定了支承压力区、卸压区分布范围。在卸压区内,因煤体渗透率增大,钻孔瓦斯平均流量提高2~3倍。基于工作面前方煤体卸压增透效应,根据不同钻孔失效距离及卸压区宽度,给出了不同偏角(钻孔与垂直煤壁方向夹角)下的预抽钻孔卸压瓦斯抽采量计算式。分析结果表明:钻孔偏角越大,卸压瓦斯抽采量越大。结合某矿N2105工作面现场条件进行计算,得出钻孔偏角最大可为21.4°,相比原垂直煤壁钻孔,单孔卸压瓦斯抽采量可增加978.5 m3,预期可有效提高本煤层瓦斯抽采率。     

唐山矿地面钻孔抽放采空区瓦斯技术

为了有效抽放采空区的瓦斯,唐山矿研究了地面钻孔抽放采空区瓦斯技术,并确定了钻孔的设计方式、终孔位置、封孔范围、下套管及封孔方式、采后上覆岩层裂隙分布状况等,采用地面钻孔抽放采空区瓦斯技术后,瓦斯的抽放体积分数为50%,流量为2.5 m3/min,并且减少了封闭采空区瓦斯向巷道内涌出,又形成临近区域回采工作面采空区瓦斯向已封闭采空区运动的趋势,在一定程度上杜绝了瓦斯事故.     

浅孔注水技术改革成功应用浅析

通过浅孔注水技术改进,达到了降低煤尘、预防煤与瓦斯突出、减小回风流瓦斯浓度、减小冲击地压、降温、增加煤体韧性的作用和效果,保证了"双突"工作面的回采安全。     

暗斜井变形破坏与煤柱之间关系

针对千秋煤矿暗斜井穿岩巷道的特点、采动对暗斜井的影响状况, 阐述了暗斜井在保护煤柱固定支承压力作用下, 利用拱形可缩性金属支架、锚喷网支护进行一、二次大修的过程。利用围岩有效载荷系数, 解释了暗斜井变形破坏机理, 最后指出了大面积卸压是保持暗斜井长期稳定的经济有效方法, 并给出了卸压开采范围。     

水压致裂法三维地应力测量在工程中的应用

综合论述了3个不同方向钻孔水压致裂法和单钻孔水压致裂法的三维地应力测量原理和方法,并严格推导了这两种测量方法资料整理的计算公式,在实际工作中可操作性很强。通过水布垭水利枢纽工程和宣恩洞坪水利枢纽工程中所进行的地应力测量实例可见,三维地应力的实测成果与二维实测成果比较,结果相当一致。从而弥补了以往传统的水压致裂法地应力测量只能测量钻孔横截面上的二维地应力状态的缺陷,扩大了这种测量方法的应用范围。     

岩巷定向断裂爆破新工艺

采用光电量测技术，在实验室模型试验研究基础上，测定和分析了定向断裂爆破炮孔周围应力场特征，对光面爆破炮孔应力场作了分析对比，提出了相邻炮孔贯穿机理；优选了较为实用有效的定向断裂爆破方法，证实了应用于巷道生产的可行性。经大同矿务局马脊梁矿运输大巷４３个正规作业循环实践表明：在ｆ＝６～８的砂岩中掘进断面１２．３９ｍ￣２的巷道时，在现有气腿式凿岩机、耙斗式装岩机和矿车运输条件下，采用定向断裂爆破新工艺、三角复式掏槽、中深孔爆破，可以取得良好的爆破效果。周边眼痕率提高到９６％，不平整度小于１００ｍｍ，炮眼利用率达９８％，彻底解决了目前光面爆破难以达到质量指标这一问题。这一新工艺的实施，对改进光面爆破技术、提高岩巷施工速度提供了新途径。     

紫金山金铜矿靠帮高陡边坡爆破减震研究

为确保紫金山露天矿高陡靠帮边坡的稳定性,对临近边帮的上部1012北平台爆破进行了爆破减振研究.根据紫金山露天矿实际情况及岩石物理力学性质,首先提出了减振控爆设计方案.然后,根据孔壁初始冲击压力与岩石强度关系及爆生气体形成的静态应力场,得出了预裂爆破不耦合系数和炮孔间距关系式,并分析了炮孔直径等其它预裂孔及主炮孔和缓冲孔...     

地面采空区瓦斯抽放钻孔稳定性分析

以淮南矿区地面钻孔抽放试验为基础,运用现场考察数据分析和数值模拟相结合的研究方法,分析了地面钻孔的稳定性,得出了和以往不同的认识。认为钻孔的破坏是随着工作面推进而发生的动态过程,布置在靠近回风巷侧钻孔更加稳定。     

基于多因素耦合分析的冲击地压卸压技术研究

为有效预防ZF2803工作面的冲击地压,本文采用多因素耦合分析法研究了初次来压、见方、煤柱、断层、邻近空区支承压力、煤层厚度变化及巷道底煤等7个因素的单独影响区域及叠加效果,确定了7个危险区:中等冲击危险区4个、强冲击危险区3个,给出了相应的煤层及底板大钻孔预卸压措施,工业性应用取得了良好的防治效果。     

高瓦斯超长综放工作面瓦斯治理技术

为了解决工作面煤体瓦斯含量高,影响工作面安全开采的问题,结合高河煤矿E2306工作面地质情况,采用本煤层顺层钻孔对工作面瓦斯进行采前预抽和回采过程中边采边抽,同时配合高位大孔径钻孔和沿空留巷柔模体埋管的方式对采空区瓦斯进行抽采治理。工作面回采过程中,上隅角瓦斯浓度平均值为0.52%,回风顺槽瓦斯平均浓度为0.36%,保证了工作面安全生产。