下分层托夹矸综采工艺回采研究

煤炭开采中煤层分叉现象比较常见,煤层分叉处的开采多由于地质条件复杂,特别是顶板脆弱难于控制,多采用炮采开采工艺方法,本文针对戊9戊10煤层分层,试验了托戊9戊10煤夹矸回采戊10煤的综采工艺回采方案,并制定了相应的技术和管理措施。     

含厚夹矸煤层的综放开采

以现场实测资料为基础，采用实验研究和理论研究相结合的方式对开滦范各庄矿含厚夹矸煤层的放顶煤开采进行了研究分析。主要以实验室相似模拟实验为主，对含夹矸复杂结构厚煤层中的2429S综放工作面含夹矸顶煤的冒放性、放煤工艺及放出规律、夹矸层极限厚度的确定等问题进行了论述，并指出了含夹矸顶煤的活动规律和放顶煤开采的技术措施。     

错层位巷道布置夹矸对顶煤冒放性研究

为解决厚煤层错层位巷道布置下夹矸对顶煤冒放性的影响问题,采用理论推导和数值模拟的方法,研究在错层位巷道布置下工作面支承压力对夹矸破坏程度的影响以及夹矸对顶煤冒放性的影响导致顶煤冒放的难易程度.结果表明:厚煤层错层位巷道布置取消了区段保护煤柱,首采工作面和接续工作工作面连接成整体.随着接续工作面的不断增加导致发挥作用的关键层位置提高,使工作面支承压力增大,同时使夹矸的承载增大.与传统巷道布置相比,错层位巷道布置下工作面支承压力对夹矸破坏剧烈,夹矸破坏充分,顶煤冒放性较易,进一步推出错层位巷道布置下煤层中夹矸的断裂步距缩小,煤层中夹矸的临界厚度增大.     

清河煤矿分层开采探讨

在中厚煤层实行分层开采时,下分层巷道掘进过程中与上分层巷道经常发生漏通,为满足通风及掘进工作面人员施工的安全,必须采取上下交错巷道漏通支护措施。以清河煤矿1803下运输顺槽掘进工作面为例,详细介绍了中厚煤层实行分层开采的措施和方法。     

含夹矸厚煤层综放开采顶煤运移规律数值模拟

根据鹤岗富力矿含中位厚夹矸煤层地质条件及煤的赋存状况,应用RFPA2D数值模拟软件分别对-450南18-2工作面含0.5、1.0、1.5 m厚夹矸开采煤体的运移情况进行数值模拟。结果表明,采动过程中,上部顶煤垂直方向的位移量均大于下部,而下部顶煤始动点距工作面的距离均大于上部。夹矸层强度与煤层强度既定情况下,工作面顶煤的运移规律及破碎程度均与含夹矸层的厚度相关。含1.0 m厚夹矸顶煤总位移量大于含0.5、1.5 m厚夹矸顶煤总位移量;含1.0 m厚夹矸顶煤比含0.5、1.5 m厚夹矸顶煤破碎充分。该研究为含夹矸条件下厚煤层综放开采冒放工艺的确定提供了依据。     

厚煤层预采顶分层综采面矿压显现规律研究

以芦岭煤矿预采顶分层首个综采工作面为例,通过对厚煤层顶分层开采过程中工作面及顺槽的矿压观测,分析了顶分层首采面的矿压显现特征、顶板运移规律、液压支架的性能和对该煤层顶底板的适应性及控制效果。并利用工作面的现场观测数据,进行数据拟合,对初次来压和周期来压期间支架载荷特征、工作面顺槽超前支承压力分布规律等进行了系统分析,为后期开采其他顶分层工作面积累了经验。     

倾斜煤层含矸煤柱区应力状态及防冲技术研究

针对倾斜煤层分层开采综放工作面临空侧含夹矸层巷道变形量大、冲击危险性高的问题,构建了侧向悬顶临空煤柱受力模型,运用数值模拟方法对工作面回采过程中煤柱区域围岩应力场和塑性区变化进行研究。研究结果表明：在煤柱弹性变形阶段,煤柱支撑力、变形量、煤柱积聚弹性能随着悬顶长度的增大而增大;临空煤柱在巷道区域存在夹矸弱层时,沿夹矸面产生的应力集中区致使巷道变形量增大,诱使周围煤岩运动加剧;当临空侧煤柱上方巷道顶板不易发生破坏时,可形成弹性能的良好载体和传递通道,造成巷道应力集中,加剧冲击地压发生危险性。同时,针对含矸临空煤柱自身抗破坏能力较差问题,提出远近结合、分批次的卸压方式,制定了顶板预裂、煤体爆破方案,有效降低巷道帮鼓变形量,微震震动点向远离工作面方向上方顶板偏移,冲击地压危险程度明显降低,有效保证工作面安全回采。     

综采工作面超前支护支承压力观测与分析

通过对综采工作面超前支承压力的观测,分析了综采工作面在开采过程中巷道围岩应力的活动规律,提出了综采工作面巷道掘进时和回采时超前支护的有效支护方式,为今后掘进巷道的顶板支护和回采过程中的顶板管理,提供了理论依据和安全保障.     

深部综放工作面瓦斯分析与防治

综采放顶煤技术已成为开采厚煤层最有效地方法之一，但是综放工作面也由于机械化程度高、开采强度大、产量集中造成生产过程中瓦斯涌出量大，通过对3107综采工作面的瓦斯涌出规律及来源的分析，有针对性地采取了各种防治措施．从而保证了3107综放工作面的的正常生产。     

6．5m大采高综采工作面设备配套工艺研究

东庞矿2612工作面煤层厚度由于夹矸达6．3m，且工作面面临大倾角俯、仰采。通过与国内外科研院所开展广泛合作，进行6．5m大采高综采工作面设备配套研究，研发了世界上第一套国产6．5m大采高综采设备；通过设备改进，实现了6．5m大采高综采设备在大倾角俯、仰采等复杂地质条件下的安全高效开采，为东庞矿三水平区域夹矸煤层的开采乃至国内外相近条件的矿井提供了成熟的配套设备。     

厚夹矸煤层综放开采岩层移动的相似模拟

针对综放开采技术在结构复杂煤层中应用效果不理想的情况,通过相似模拟实验研究结构复杂厚煤层综放开采时厚夹矸层、顶煤及顶板岩层的移动特征。结果表明：含厚夹矸层厚煤层顶煤冒放性较差,其位移显著增加的位置更接近于煤壁;顶煤破碎受夹矸层厚度的影响较大,夹矸层达到一定厚度,顶煤放出效果不理想,直至不能放出。开采模拟观测和实测数据分析结论基本一致。该研究为扩大放顶煤安全高效开采范围提供了参考。     

矿井防火方法

作者通过实践得出在特厚煤层回采过程中采用提高工作面推进速度、预注氯化镁阻燃剂、封堵漏风通道等综合措施,可有效预防工作面火灾;在密闭采空区采用封堵漏风通道、可疑区域钻孔检查、调节密闭区域风压等综合措施,可有效预防密闭采空区火灾,为开采同类条件煤层的矿井防灭火提供了有益的参考。     

盘江矿区大倾角煤层综采关键技术

通过对盘江矿区大倾角煤层综采应用实践进行总结分析,从工作面布置方式、设备选型、回采过程关键工艺控制、防倒防滑措施等方面出发,探索出适合盘江矿区大倾角薄及中厚煤层的一整套较为完善的安全高效现代综采技术。     

5M左右厚煤层综放开采回采工艺

为确定合理的综采工艺参数,提高综采工艺的回采率,试验研究了不同的顶底板岩性、放煤步距等条件下的工作面的回采率.结果表明:综放回采率与回采工作面的设备配置、放煤工艺、支架强度等密切相关,论文确定了合理的回采工艺,对中厚煤层综放工作面工艺参数确定有借鉴意义.     

8352大采深、大倾角、俯斜及调斜综采关键技术研究

为实现大采深、大倾角综采俯采及调斜开采的安全生产,需要解决煤壁片帮,工作面俯采过程中支架的前倾,支架的防倒、防滑、防咬,采煤机曲线齿轮防止咬输送机和煤机翻倒与钻帮,防止串矸等技术难题;本文针对开采实际困难,采取关键技术措施,提出专项调斜方案,并在孔庄矿8352工作面进行现场实践,解决了复杂条件下安全回采的关键技术难题。     

综采工作面坚硬不均匀夹矸处理

坚硬且不均匀的夹矸一直是薄煤层工作面正常开采所面临的一个难题.针对大安山煤矿10槽东二工作面夹矸分布特征,提出了机割与松动爆破相结合的处理方案.该方法最大机割夹矸厚度为300 mm.松动爆破严格控制钻孔方向、层位以及装药量.坚硬不均匀夹矸处理技术,减少了采煤机切割阻力,提高了矿井生产效益.     

大采高综采工作面过破碎带顶帮注浆加固技术

大采高综采为国内新兴的一项厚煤层综合机械化开采工艺,其主要优点是产能高、用人少。用大采高综采的矿井,极易实现高产高效的矿井建设目的。该工艺的局限性在于应对破碎顶板条件的能力差。8102工作面是在2类-Ⅱ型顶板下首次采用4.5米大采高综采工艺,在回采过程中遇到一宽约50米的破碎带,工作面频繁发生片帮,顶板维护非常困难。为保证首采工作面顺利推进,对工作面破碎带的顶帮进行了注浆加固技术并取得了良好的效果。利用化学浆对大采高工作面顶帮进行注浆加固,改善了煤壁与顶板的力学性质,为大采高工作面安全顺利回采提供了有利的条件,为矿井高产高效提供了一项实用技术。     

微地震监测技术对塔山煤矿围岩运动规律的研究

本文探讨了采用高精度微地震监测技术，对大同塔山煤矿特厚煤层综放工作面开采过程中的围岩活动规律、煤岩层破裂和相关的应力场变化进行监测与分析，对回采过程中超前支承压力分布变化规律进行研究，并为推进特厚煤层放顶煤开采理论及技术的发展提供科学依据．     

锚网索支护在急倾斜综采放顶煤工作面的应用

总结了锚网索支护在急倾斜特厚煤层综采放顶煤工作面的施工和技术应用,分析了锚杆巷道对改善综采工作面的生产环境,重型综采设备的安装、运输、和高强度回采的需要。     

急倾斜单一厚煤层采后下部自保护范围的研究 渗透特性的影响

急倾斜单一突出厚煤层一般采用水平分层或斜切分层进行开采,其区域防突措施确定的关键在于确定其采动影响下的自保护范围.以湖南省南阳庙煤矿为例,进行了回采工作面煤的工业分析和采后瓦斯残余参数观测,UDEC数值模拟和实验室相关数据测试等一系列研究,研究表明：在采用水平分层或斜切分层采煤法开采后,其分层相当于保护层的开采,下部1~2个分层均处于被保护层的保护范围之内,大大简化了防突工程.研究结果可为急倾斜突出煤层区域防突措施的制定提供理论依据,对急倾斜突出煤层的安全生产具有一定的理论意义和实际意义.