芦家峪瓦斯抽采系统扩能改造及系统调控优化研究

为解决芦家峪瓦斯抽采系统能力不足及运行效率低的问题,结合长平煤矿生产及瓦斯抽采系统现状,分析了抽采系统扩能改造和系统调控优化的必要性和可行性,提出了瓦斯抽采系统扩能改造及系统调控优化方案,明确了扩能改造及调控优化改造主要内容。通过抽采系统扩能改造及系统调控优化,实现3套瓦斯抽采系统的互联互通互备功能,可及时调整抽采系统运行方式,有效应对井下多区域复杂变化的瓦斯抽采方式,提高了瓦斯抽采系统能力和运行效率,同时大大节省投资成本、时间成本。互联互通互备功能可作为类似条件瓦斯抽采系统改造或新建抽采系统设计提供借鉴。     

深井沿空留巷巷旁充填技术及应用

沿空留巷是国内无煤柱护巷的主要形式,从充填材料及参数选择、设备配套及布置、充填区域顶板支护及工艺流程方面对深井沿空留巷巷旁充填技术进行了探索与实践,优化了巷旁充填工艺,分析了巷旁充填沿空留巷及充填体的变形及受力情况。实践表明:深井沿空留巷巷旁充填技术能够保证顶板支护结构的完整性和稳定性,充填体能够达到控制顶板下沉并适应顶板剧烈活动的要求。     

当前瓦斯排空安全保障系统存在的问题与探讨

针对当前瓦斯抽采泵站瓦斯排空安全保障系统存在的问题进行探讨,合理提出解决方案;针对湿式瓦斯抽采泵,取消湿式瓦斯抽采泵吸气侧"三防装置",分析其合理性原因;针对当前瓦斯排空安全保障系统不足之处,望能引起相关部门关注并对其改进。     

厚层复合顶板孤岛工作面小煤柱沿空掘巷围岩控制技术

通过理论分析、数值模拟,研究了孤岛工作面塑性区及垂直应力分布情况,确定出工作面预留煤柱合理宽度为8.0 m,模拟了不同支护方案下巷道围岩塑性区分布情况。结合锚索梁钢带及注浆联合支护方案、矿山压力观测数据,分析了孤岛工作面小煤柱沿空掘巷的矿山压力显现特征,可为后续孤岛工作面沿空掘巷围岩控制提供一定的参考。     

Ansys可视化建模在FLAC3D前期处理中的应用

 分析Flac3D在前期处理中的缺陷,及Ansys可视化建模的优越性;运用Ansys有限元程序强大的前期处理功能完成计算模型的建立,并通过第三方接口程序,将Ansys模型数据转化为Flac3D模型数据,为Flac3D数值模拟提供准确的计算模型;本文主要阐述Ansys程序前期处理中快速建模方法和网格划分方法,并结合工程实践快速建立计算模型,同时对于在Flac3D中接触面添加问题作了详细的阐述,为Flac3D数值计算提供重要的参考价值。     

半煤岩回采巷道围岩稳定性及控制的数值分析

针对袁庄煤矿Ⅳ622工作面的半煤岩回采巷道,为有效控制回采巷道围岩的稳定,以圆形巷道围岩弹塑性变形范围及位移场分布作理论分析,得出除考虑反映岩石自身强度等因素外,如何提高支护阻力Pi是控制巷道围岩稳定的关键;按实际地质条件建立数值计算模型,数值分析无支护状态和锚网支护及对支护承载结构进行结构补偿后半煤岩回采巷道的弹塑性变形范围及位移场分布特征,提出合理围岩控制方案。对半煤岩回采巷道围岩稳定性分析及围岩控制中合理的结构补偿位置分析具有重要指导意义。     

半煤岩回采巷道结构补偿位置数值分析优化

针对某矿Ⅳ622工作面的半煤岩回采巷道以圆形巷道围岩弹塑性变形范围及位移场分布作理论分析,得出如何提高支护阻力是控制巷道围岩稳定的关键;通过数值分析无支护状态、锚网支护及对支护承载体进行结构补偿后半煤岩回采巷道的弹塑性变形范围及位移场分布特征,提出合理围岩控制方案.实践证明:对于半煤岩回采巷道,采用理论与数值分析相结合,能有效确定合理锚索结构补偿位置,提高浅部围岩支护承载体的整体承载能力,控制巷道围岩变形与失稳破坏.     

采空区顶板高位定向钻孔抽采技术研究

为解决上隅角瓦斯超限问题,利用定向钻进技术轨迹可控、覆盖区域广等优越性,布置顶板高位定向钻孔抽采采空区瓦斯;通过数值模拟寺河矿E5302工作面工作面顶板破坏规律,得到距回风侧75 m范围内不同位置张拉破坏高度关系式,确定采空区顶板高位定向钻孔布置层位为距顶板垂直距离30~45 m;结合现场试验,回采期间上隅角瓦斯浓度控制在0.4%左右,保障了回采期间安全。     

东大煤矿投产初期瓦斯涌出量预测及来源分析

依据东大井田地勘瓦斯资料,通过分析井田内3#煤层瓦斯赋存规律,结合矿井实际生产条件,利用分源预测法对矿井生产时开采层、邻近层、掘进面等进行预测,得出投产初期矿井瓦斯涌出量,并对瓦斯主要来源进行分析。     

王坡煤矿本煤层预抽钻孔布置方式优化研究与效果考察

为解决本煤层透气性差和预抽效果不理想问题,基于弹塑性力学理论,分析钻孔周围应力和塑性区分布及其影响因素,得到钻孔交叉布置并增加两钻孔交叉点数量,可增大钻孔网的孔周塑性区体积,增加抽采钻孔的有效长度,增加预抽煤层透气性,提高瓦斯抽采效率。通过王坡煤矿3207试验工作面分区域布置3种本煤层预抽方案及抽采效果考察,3种预抽钻孔布置方式中立体交叉钻孔抽采效率最高、衰减系数最小,是最佳本煤层预抽钻孔布置方式,后续推广应用中,有效解决现场抽-掘-采衔接紧张问题。