含瓦斯厚煤层顶分层开采解放作用分析

通过相似材料模拟实验，分析了含瓦斯厚煤层顶分层开采时支承压力对煤层底板的破坏作用，并根据压力分布和破坏程度对煤层底板裂隙沿度方向进行定性定量分带，计算出底板最大破坏深度及其位置，探讨了各分带瓦斯运移特征，进而阐述了顶分层开采对下分层的解放作用，为安全、合理开采含瓦斯厚煤层且有效抽排煤层瓦斯提供了理论依据。     

地面储煤堆自燃规律及测试方法

在探讨地面储煤堆自燃规律的基础上，研制出可伸缩深基点测温仪表，并应用于大同局煤峪口矿露天储煤场，得出煤堆自热层、自燃层厚度值及大同煤储煤堆自燃的内在特性。     

基于固—气耦合物理相似模拟的实验装置研究

采动裂隙演化与卸压瓦斯渗流耦合的物理相似材料模拟实验是研究采动影响下煤岩体渗透率变化规律及分布特征的基础,文中通过研制"固—气"耦合物理相似模拟实验台,设计耦合实验中的开采系统、充气系统和测试系统,进行了相似模拟实验及渗透率测定。开采系统保证箱体气密性的同时实现了煤层的模拟开采,测试系统验证了试验箱内气体在岩层中的流动规律符合达西定律,进而验证了实验装置的可行性,从而为研究采动裂隙场时空演化与卸压瓦斯渗流耦合规律的相似模拟实验奠定实验基础。     

斜切分段短壁工作面顶板预裂爆破方案研究及应用

针对急倾斜A3煤层伪斜布置的短壁工作面11A3E11顶板不易垮落,引发采空区遗留煤自燃、有毒有害气体积聚等安全隐患。为消除悬顶的影响,针对现场实际情况对比分析选择顶板预裂爆破方案,工作面切眼前方50 m采用初次放顶,之后循环放顶直至停采线,在现场实施中得到了适合此短壁工作面特定顶板预裂爆破的相应参数,包括了:钻机的型号;初次放顶和循环放顶爆破的装药量、封孔长度、钻孔倾角及爆破处理高度等。通过钻孔窥视、采空区风速测定、工作面回采跨落情形及液压支架阻力变化验证了顶板爆破的良好效果,保证了工作面的安全回采。     

电缆火灾致因因素分析

随着用电量的增加,电缆火灾呈上升趋势。引起电缆火灾的主要原因有：导线短路、电缆过载、电缆漏电、电缆接头处接触电阻过大。在导线短路原因中分析了三相、两相和单相三种短路情况;在电缆过载原因中研究了过载引起火灾的一般规律;在电缆漏电原因中分析了漏电的常见原因;在接触电阻过大原因中,研究了接触电阻增大的恶性循环规律。     

水渗流对薄层复合顶板的弱化影响

结合东荣二矿17#煤层顶板实际情况,运用Flac2D数值模拟软件对巷道开挖进行模拟分析,研究水渗流对巷道顶板围岩的弱化影响。研究结果表明,薄层复合顶板围岩在渗水后结构自承能力迅速下降,巷道变形速度逐渐加快,最终引发薄层复合顶板离层冒落。研究结论对该矿及类似开采条件的矿井顶板支护及事故预防有重要的理论指导意义。     

西北矿区可持续发展与环境管理体系研究

概括出西北矿区煤炭开采所具有的煤层赋存条件、地质地貌特征和安全生产形势 ,分析了西北矿区煤炭工业可持续发展中需解决的几个问题 ,提出在我国西北矿区建立并运行ISO140 0 0体系的必要性和可行性。针对甘肃煤炭工业可持续发展战略 ,阐述了实施国家标准化环境管理体系的具体设想     

矿井合理生产能力的决策与应用

为了合理确定矿井生产能力,提出了基于工作面单产预测的矿井生产能力决策模型和基于可能-满意度方法的矿井生产能力决策模型.这2种模型在济三煤矿得到了成功应用.以工作面煤层地质条件开采工艺性综合评价为基础,构建了能综合反映"人-机-环境"三因素影响的单产预测新模型,对矿井未来要开采的工作面进行了可靠单产预测.根据预测结果,对满足矿井年产量的工作面接替方案进行比较分析,综合考虑煤层地质条件、开采技术等条件确定矿井的合理持续生产能力.采用可能-满意度方法,首先对影响矿井生产能力的单因素进行可能度或满意度分析;然后分类并合成矿井生产能力的可能-满意度曲线.通过曲线可得出影响矿井生产能力的关键性的制约因素;最后对这些制约条件进一步讨论和并合,以得出矿井生产能力的总可能-满意度及其所依赖的条件.研究结果表明:通过上述决策模型确定济三煤矿合理生产能力为650万t/a,比较符合济三煤矿近3 a的实际年产量;制约济三煤矿生产能力主要因素是断层、村庄压煤和厚煤层储量偏少.     

关键层破断前后覆岩离层裂隙当量面积计算

基于相似材料模拟实验，得出综放开采中覆岩离层裂隙变化形态，给出了关键层初次破断前后离层裂隙当量面积和当量流径的理论解。