近松散含水层溃砂机理及判据研究

深厚松散层下煤碳滞压量巨大,提高开采上限是近松散层下安全采煤的重要研究课题。基于海孜煤矿西部井松散层下浅部采区压煤问题,通过相似材料模拟试验及理论分析,从覆岩裂隙破坏发展规律及松散层砂土颗粒性质入手,研究工作面溃砂机理,试验结果和理论分析基本吻合,同时提出工作面溃砂判据,研究结果对合理留设浅部工作面安全保护煤(岩)柱,最大限度提高开采上限具有现实指导意义。     

孙疃矿第四含水层分布特征及富水性评价

为研究新生界第四含水层"四含"对于第一水平上覆安全煤岩柱留设类型的问题,通过钻探、岩芯取样、土工试验、X-射线衍射、电镜扫描半定量分析、抽(注)水试验等方法手段,研究了孙疃矿7211工作面松散层底部第四含水层"四含"岩性特征、矿物成分及其厚度分布和富水性特征,依据《煤矿防治水规定》及抽水试验结果,分析得出了7211工作面"四含"为"弱富水性"含水层类型,需留设防砂安全煤岩柱的结论。探明和正确评价工作面松散层底部"四含"的富水性特征,对于确定留设安全煤岩柱类型,提高煤炭资源的回采率,充分开发和利用煤炭资源具有重要的现实意义,也为矿井实现持续正常的安全生产提供可靠依据。     

海域下煤层综放开采留设防水煤岩柱厚度的研究

海域开采在我国还处于起步阶段，海域下采煤最大的威胁是因防水煤岩柱留设不足，造成海水溃入井下。而留设防水煤岩柱时．必须考虑断层带附近较正常覆岩破坏高度增大的因素。本文通过实测资料研究了海域下综放开采覆岩破坏规律，提出了海域断层构造条件下留设防水煤岩柱厚度的计算参数。     

丁集煤矿1521(3)工作面提高开采上限可行性研究

丁集煤矿原设计留设80 m的安全煤柱,通过借鉴相同地质条件下相邻矿井潘三矿缩小防水煤柱,提高开采上限成功经验,对1521(3)工作面提高开采上限可行性进行研究。经验公式计算结果表明,1521(3)工作面提高开采上限后导水裂隙带发育最大高度43.13 m,取保护层厚度16.2m,得到1521(3)工作面留设60 m安全煤柱可行的结论,与原设计80 m保护煤柱相比,释放了开采区域,预计可多开采煤量19.6万吨。     

苏南任墅煤矿砾石含水层下开采的研究

本文着重介绍在80—81年间我院与江苏太湖煤炭公司合作开展的一项科研的基本成果与初步结论.文中简述了根据观测、试验查明的任墅煤矿水文地质条件,导水裂缝带和冒落带高度及其透水性,复岩破坏特征和矿山压力的显现规律,以及地表移动变形参数;论证了该矿第四系底部砾砂富含水层下安全煤柱留设和高度确定的方法,在我国首次提出了在此种水体下留设“防砂煤柱”开采浅部煤层的方案.本文还强调指出,在与任墅煤矿条件相似的砾砂含水层及某些地面水体下,可以运用本项观测研究成果,尽量留设“防砂煤柱”开采浅部煤层,并应在此类问题上进行深入、广泛的探讨和实践,以便缩小目前我国许多生产和新建矿井留设的安全煤柱高度,大大减少煤炭资源的损失.     

推覆构造含水体下缩小防水煤柱开采研究与实践

通过对淮南国投新集公司新集二矿开采有影响的推覆构造含水体覆岩水文、工程地质条件进行分析,结合相似材料模拟和数值模拟分析方法研究了覆岩破坏规律,并对最大导水裂隙带高度进行预测,最终合理缩小防水煤柱,成功在防水煤柱内采出煤炭393.7万吨。实践证明,综合各种因素考虑,在推覆构造含水体下缩小防水煤柱开采是可行的,同时《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中防水煤岩柱留设的理论、计算公式和参数等有待进一步认识。     

五沟煤矿1021工作面“四含”防砂煤岩柱合理留设

一、矿井概况五沟煤矿位于安徽省淮北市濉溪县境内,属临涣矿区,设计生产能力60万吨/年,井田面积21.6km2。目前回采二叠系山西组10煤层,平均煤厚3.86m。由于主采煤层上方覆盖273m左右的厚松散含水层,对煤系地层进行间接渗透补给,给浅部煤层的安全开采构成了一定的威胁。矿井初步设计时,设计开采上限为-330m水平,留设80～100m的防水煤岩柱,压煤3664.4万吨。为进一步积累10煤     

皖北煤电祁东煤矿无煤柱开采工作面采空区综合防灭火技术研究

针对无煤柱沿空留巷技术开放采空区后容易造成采空区漏风供氧,增加采空区遗煤自燃的问题,通过监测方法对沿空留巷侧采空区漏风情况进行测定,得出了采空区漏风分布规律。利用采空区遗煤分布情况,划分了采空区煤自燃防火危险区,提出了以堵漏风、灌浆及灌注化学材料为主,人工检查、在线监测和色谱分析"三位一体"预测预报手段为辅的综合防灭火技术。在皖北煤电祁东煤矿7_135工作面应用表明:沿空留巷侧采空区漏风范围为工作面上出口往留巷方向0～330 m,其中漏风强度最大的范围为230～330 m之间;使用综合防灭火技术后,7_135工作面两个危险区域沿空侧CO浓度均控制在15 ppm以下,为易自燃煤层无煤柱开采工作面安全开采提供保障。     

承压因素与Ⅰ类采动等级水体下防水煤岩柱的留设

同类型水体下防水煤岩柱的留设问题一直是采矿工程中研究的热点.在分析淮南煤田潘集矿区、淮北煤田兴隆庄矿区、兖州煤田百善矿区的水文地质条件及突水实例的基础上,针对Ⅰ类采动等级水体下留设的防水煤岩柱不能确保安全生产问题,探讨了含水层承压与Ⅰ类水体下防水煤岩柱的留设问题,提出了相关建议.     

宿南矿区"四含"沉积相与富水性关系研究

以宿南矿区为例,通过对"四含"沉积物沉积前的古地形、沉积物的颗粒大小与磨圆度、物质来源,得出沉积相特征.结合区内"四含"水文地质特征,分析了"四含"富水性与沉积相之间的关系.经数值模拟计算的结果和沉积相与富水性之间的关系的综合分析,将区内"四含"分为强富水区、中等富水区和弱富水区三种类型,为煤矿一阶段水平开采前对于确定煤岩柱类型和留设合理的煤岩柱高度提供了技术支撑.     

煤层倾角对综采工作面支承压力的影响研究

在煤矿开采过程中,煤层倾角的大小对回采工作面的矿山压力显现会产生很大的影响,针对平顶山八矿实际地质条件,利用FLAC3D数值模拟软件对不同煤层倾角的模型进行计算,研究煤层倾角对工作面支承压力的影响规律,为工作面的安全生产及工作面区段煤柱尺寸等问题提供了理论依据。     

大采高综采工作面区段煤柱的合理尺寸

以晋城煤业集团赵庄矿五盘区首采面巷道间的煤柱留设为工程背景,通过理论计算、数值模拟及现场观测方法,分析大采高工作面煤柱尺寸对巷道围岩稳定性的影响.结果表明：赵庄矿五盘区首采面巷道间的煤柱宽度应为40 m.5302工作面采用宽度40 m的煤柱进行巷道锚杆支护,效果良好,围岩完整、稳定.理论计算、数值模拟结果与实际情况相吻合,说明所设计的煤柱尺寸满足安全生产需要.该研究为大采高综采工作面区段煤柱合理选择提供了依据.     

松散含水层下采煤合理煤岩柱高度的确定

百善煤矿系底部无稳定粘性土隔水层的中等富水含水层下采煤，为了安全合理地开采，对该矿地质采矿条件下的覆岩破坏移动特征进行研究分析，揭示了留设防砂煤柱开采的机理，取得了显著的经济效益，为条件类似矿井提高上限采煤提供了可靠的依据。     

临近水库浅埋煤层防水煤柱留设宽度数值模拟

留设防水煤柱是临近水库煤层保水开采最为有效的方法,而如何确定防水煤柱留设宽度是当前迫切需要解决的问题。本文分析保水开采问题的流固耦合机理,建立流固耦合作用的控制方程,以张家峁矿井常家沟水库周边4-2煤层开采为工程依托,采用数值模拟研究煤层采动对库岸边坡变形和孔隙水压力的影响规律,分析浅埋煤层开采覆岩采动破坏特性与岸坡失稳模式,进而提出防水煤柱的合理留设宽度。结果表明：当工作面临近库岸边坡时,库岸坡体先后出现向采空区侧倾倒转动和向水库方向滑移失稳的破坏模式;当坡面顶点产生反向水平位移且竖向位移急剧增加时,岸坡开始向水库方向滑移;当煤层顶底板孔隙水压力突变为0时,顶底板开始突水;取以上两种情况下较大煤柱宽度作为临界煤柱宽度,可以保证岸坡不出现失稳破坏且煤层顶底板不发生突水事故。在此基础上确定4-2煤层防水煤柱宽度为109 m,工程实践证明该宽度可以保证安全开采。本文研究成果可为确定临近水库煤层开采的防水煤柱宽度提供理论支撑和实践依据。     

煤矿采煤技术研究

近年来,为了实现安全、高效开采,最大限度回收资源,确保矿井的安全生产,提高矿井的经济效益。必须探索新的方法,煤炭开采和煤炭开采技术,首先介绍了采煤方法的设计原理,论述了煤炭开采方法和煤炭开采技术研究,全面促进煤矿工作面高产、高效和自动化,机械化采矿设备建设、自动化发展提供强有力的技术支持。     

综采工作面过上层煤柱集中应力区及黄铁矿结核区的技术实践

通过采取对上覆煤柱和工作面黄铁矿结核区的松动爆破技术的实施,既释放上层煤柱集中压力,极大地消弱了现采工作面的矿压显现,又增加了煤体裂隙弱面,降低了煤体整体硬度,从而达到了稳产高产的目的。     

李嘴孜矿孔集井-140mA1工作面煤炭自燃防控实践

本文介绍了在预防李嘴孜矿孔集井-140mA1工作面煤炭自燃的过程中,通过采用预埋热电偶、指标气体预测、均压技术、灌浆封堵一系列的预测、预报和预防措施有效的防止了该工作面在掘进和回采期间煤炭自燃。保证了该工作面的安全回采。从而为预防自然发火煤层提供方法指导。     

大采高工作面区段煤柱合理尺寸的数值模拟

为了解决长平煤矿大采高工作面区段煤柱留设的合理尺寸问题,以长平煤矿4 305工作面为例,采用有限差分程序对不同工况下煤柱应力场分布规律进行了仿真研究。得出了煤柱应力分布呈"马鞍型"和弹性核演化过程中煤柱尺寸的相应范围,与理论计算结果相比较,确定长平矿大采高工作面的煤柱尺寸为30~40 m,为矿井下一步煤层开采区段煤柱合理留设提供了依据。     

浅谈井下采煤工作面顶板事故措施

随着社会经济的发展,煤矿企业也不断的提高,煤矿事故频繁发生,瓦斯,顶板突水事故,然而,采煤工作面顶板事故是煤矿企业面临的主要生产安全事故之一。回采工作面顶板。这种事故往往会造成更严重的人员伤亡和经济损失,对煤炭生产造成主要威胁,甚至造成不良的社会影响。因此,在煤炭开采过程中,我们必须加强工作面顶板管控,回采工作面顶板有效地减少事故的发生,使煤矿生产安全,经济,社会效益更加显著。本文对煤矿采煤工作面顶板事故的形成过程和顶板事故的原因作了分析,并提出了不同的防治措施和日常安全管理工作的重点。