松软煤层沿底留顶煤顺槽安全掘进技术研究

大磨岭煤矿煤层松软,顺槽沿底留顶煤掘进,极容易发生顶煤冒落,掘进效率低下,安全隐患突出。分析了顶煤冒落原因和解决思路,认为顶煤加固的重点应是提高顶煤自身完整性和与上部稳定层位煤岩体的粘接能力,使其不发生冒落,提出"超前管棚+超前预注"加固方案。结果表明:日掘进进尺比原来提高80%,未发生顶煤冒落情况,显著提高了掘进速度和安全性。     

多种复杂地质条件下注浆加固技术研究

针对裂隙蚀变带大而宽、涌水量大、岩体破碎等多种复杂地质条件影响下的井巷掘进问题,以西石门铁矿北区深部开拓工程为例,在分析注浆工艺特点的基础上,考虑矿山地质条件及施工条件,提出了充填、渗透、劈裂联合注浆的整体方案,较好地满足了复杂地质条件下的稳固施工需要,适应了不同类型的施工需求,保证了深部开拓工程的顺利实施。     

坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术

针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶煤的"悬臂梁"力学模型,计算分析了顶煤厚度与悬臂极限断裂长度的关系;首次定量分析了液压支架反复支撑对顶煤的损伤破坏效果,研究了液压支架主动支护作用力、反复支撑次数对顶煤破坏深度、破坏块度的影响;分析了大采高综放工作面煤壁片帮防治与提高顶煤冒放性的矛盾,通过优化液压支架架型结构参数解决了二者之间的矛盾;创新设计了强扰动三级高效放煤机构与综放工作面后部刮板输送机交叉侧卸布置方式,有效提高了大块顶煤的放出率与放出效率。     

“释水—断面流”法在矿井涌水量预测中的应用——以鄂尔多斯盆地南缘核桃峪煤矿为例

我国煤炭生产重点逐步西移,西部鄂尔多斯盆地地区既面临水资源短缺问题,又面临严重的矿井水害威胁。在煤矿采掘过程中,能够精准、动态预测矿井涌水量,是预防矿井涌（突）水事故的关键。目前,煤矿最常用的一些矿井涌水量预测方法,如水均衡法、解析法、相关分析法、水文地质比拟法等,因其局限性导致预测误差较大。在前期研究发现,矿井涌水通常由冒裂二元结构体自身释水与其四周外侧边界对称断面释水叠加而成,释水（冒裂含水层自然疏干）持续时间相对较短,随顶板冒裂周期性发生,是间歇性的;边界过水断面汇（渗）水通常是持续的。核桃峪煤矿8号煤开采导水裂隙带直接向上发育能够导通洛河组下段含水层而导致承压水涌入矿井,成为矿井涌水主要威胁。为了精准、动态预测其矿井涌水量,基于前期研究推导的矿井涌水量预测“释水-断面流”公式,充分考虑矿井采掘以及顶板覆岩移动特征,根据顶板岩层冒裂规律对鄂尔多斯盆地南部核桃峪煤矿矿井涌水量进行动态预测。预测结果与实测涌水量相比,其相对误差为11%～23%,较传统解析法的计算精度显著提高。研究成果可为工作面回采过程中不同阶段矿井涌水量的动态预测提供方法基础,为矿井防治水工作开展和合理配备防排水设施...     

矿山系统地压研究 --重大地压灾害的创新研究策略

针对矿区灾难地压、民采老采空区地压灾害、特大及重大事故隐患区、深采矿区岩爆诱发等4类急待解决的地压控制重大难题,提出了“系统地压研究”的创新思维模式：1)从现象学的宏观破坏特征研究,提出了以“暗空场”为中心的“系统地压”;2)通过地压主控因素剖析,由“暗空场破坏”界定“系统地压类别”;3)研究作用机制,确定系统地压研究的框图;4)暗空场破坏规律创新研究,确定新型计算公式与体系;5)确定矿山“系统地压”研究的分析、监测、控制策略方法。高峰矿地压灾害控制研究的“系统地压研究”策略的成功实施,为新的重大地压灾害难题研究开创了成功先例,可普遍推广应用。     

采煤工作面断层超前治理技术研究

淮南矿区地质条件复杂,断层构造多,为了解决采煤工作面过断层期间大尺度顶板岩块超前抽冒、煤壁片帮、支架失稳、护帮护顶困难及压架等问题,研发了一种用于工作面过断层的超前预加固无机复合注浆材料,优选了"两堵一注"耐高压囊袋封孔方法及注浆机具,结合长距离钻孔测斜验证,提出了采煤工作面断层超前预注浆治理技术。依据采煤工作面中断层的产状特征及赋存条件,按照断层加固区注浆钻孔全覆盖和提高注浆钻孔利用率的思路,将工作面断层超前治理预注浆钻孔布置分为如下3种方式:(1)对于断层组或断层走向与工作面回采巷道走向夹角较小(小于45°)的单一断层构造带,可在回采巷道内垂直采煤帮布置平行递进式预注浆钻孔;(2)对于断层走向与工作面回采巷道走向夹角较大(大于45°)的单一断层构造带,可在工作面回采巷道巷帮钻场内集中布置扇形预注浆钻孔;(3)对于煤层厚、落差大的断层构造带,可采用巷钻结合方式布置预注浆钻孔。工程实践表明:采用采煤工作面断层超前预注浆治理技术能够提高过断层期间顶板强度及稳定性,可有效避免顶板岩块超前抽冒,煤壁片帮及支架失稳等问题,有利于工作面快速通过断层构造带,为采煤工作面的安全生产提供了技术支撑。     

厚煤层综放开采优化研究与配套实践

为确定王家岭矿12309工作面厚煤层综放开采合理的机采高度,采用FLAC3D有限差分程序及PFC2D离散元程序,对比分析了不同采高下顶煤的破坏特征、煤壁稳定性及放煤效果.结果表明:采高为3 m时,工作面前方支承应力峰值最大,此时煤壁的水平变形程度和控顶区顶煤的破碎程度适中,且放煤过程中顶煤的回采率最高、含矸率最低,分别...     

唐山市马家沟矿开采沉陷损坏特征研究

开采沉陷损坏特征研究对于矿区沉降机理分析和生态修复利用至关重要。以唐山市马家沟矿区为例,根据该区域煤炭开采和矾土矿资源赋存特征,结合现场勘测与调查资料,分析了矿区开采沉陷变形损坏 特征。结果表明：急倾斜煤层开采在下山方向地表易形成台阶状非连续变形地裂缝,处于裂缝处的建（构）筑物破坏严重,位于裂缝以外的建（构）筑物破坏轻微,说明开采沉陷在裂缝处发生集中变形;根据物探勘 测,原采动过程中形成的地裂缝随着开采沉陷的稳定绝大部分闭合密实,但个别裂缝仍存在;在急倾斜煤层露头区域,不仅在开采过程中地表出现抽冒塌陷现象,而且开采沉陷稳定若干年后仍可能出现抽冒塌陷现象 。上述分析可为闭坑后的马家沟矿区采空区专项勘察及塌陷土地建设提供基础数据和设计依据,同时对国内类似矿区开采沉陷规律研究及矿区景观生态修复也有一定的参考意义。     

油罐车民房区泄漏 毕节消防冒雪排险

1月14日,贵州省毕节市一辆满载21吨汽油的油罐车因路面凝冻打滑,冲向路边民房,所幸未造成人员伤亡。事发后,由于驾驶员处置不当,导致汽油泄漏,危及周边36户村民。毕节公安消防支队119指挥中心接到报警后,立即调集力量赶赴现场,冒风雪,踏坚冰,奋战25小时,终于成功排除险情。