矿井突水期间排水保障的研究

一、概述 淮北矿业集团朱庄煤矿矿井生产能力220万吨／年，矿井正常涌水量400m^3／h，矿井设计排水能力3000m^3／h。矿井地质及水文地质条件较为复杂，从1987年开采六煤至今，共在开采过程中发生6起底板灰岩突水淹没工作面事故，     

VR技术在东欢坨矿水灾事故中的应用研究

我国对虚拟现实在煤矿安全尤其是煤矿突水方面的研究还很有限，并没有将虚拟现实在煤矿突水治理中起到的重要作用发挥出来。本文讲述的是VR技术在煤矿突水灾害治理中的应用研究，主要是煤矿安全培训，水灾事故的原因分析、预防及抢险救援等方面。体现了虚拟现实技术在煤矿水灾事故中的重要作用。     

低瓦斯开采在突出矿井的应用与实践

各类煤矿安全事故中,煤与瓦斯突出事故的危害性最为严重,有效解决煤与瓦斯突出问题,是制约煤与瓦斯突出矿井实现安全生产的关键。随着矿井采深的逐步增加,煤与瓦斯突出的危险性逐步增大,国家2009年颁布实施《防治煤与瓦斯突出规定》后,实施区域瓦斯治理成为煤层消突的必经之途,预抽煤层瓦斯实现区域消突,为首选措施。鹤煤五矿3301炮放工作面就是按照《防治煤与瓦斯突出规定》要求,对采面实施区域预抽消突,实现消突达标、高效回采的典型案例。     

防治煤与瓦斯突出治理探讨

随着开采深度的增加,煤与瓦斯突出事故也越加频繁,降低矿井煤与瓦斯突出事故,必须先从区域再到局部的分步实施,从程序上或时空上制订实施综合防突措施。采取切实可行的区域综合防突措施和局部综合防突措施,是消除突出的唯一手段。     

一种矿井突水量预测的近似方法

为了了解东滩矿3煤开采顶板的突水水量大小，采用了先将非稳定流化为稳定流计算出稳定涌水量，再根据突水点最大突水量与稳定涌水量的倍数关系，将稳定涌水量通过比拟方法换算为最大突水量的近似计算方法，同时给出了预测模型的检验结果，并对矿区3煤顶板预测突水点进行了水量预测。     

陷落柱突水三维大型模拟实验研究

为了深入研究陷落柱突水过程,确定具体的突水通道和临界突水水压,针对骆驼山煤矿16号煤回风大巷掘进导致陷落柱突水,设计了三维大型模拟实验模型,再现了骆驼山煤矿陷落柱突水的过程。研究得出,回风大巷掘进工作面临界突水水压为0.6MPa,突水通道位于陷落柱和巷道迎头处之间,推翻了原来技术人员推测的16煤回风大巷底鼓处的结论。本研究成果可为今后开展陷落柱突水机理实验研究提供技术支撑。     

井下瞬变电磁探测技术在永夏矿区防治水中的应用

永夏矿区开采主采煤层二2煤时均受到底板太原组灰岩水的严重威胁,采用煤层底板注浆改造技术可以有效预防煤层底板突水,其技术关键是对底板含水位置准确探测。利用井下瞬变电磁技术探测煤层底板的赋水性特征,确定注浆改造重点区域,并检验注浆改造效果,并可以进行巷道超前探测,预防突水事故,在永夏矿区应用效果显著。     

皮带斜井深部煤与二氧化碳突及治理

从地质、瓦斯、煤的物理力学性质、急倾斜煤的自重四个方面分析了煤与二氧化碳突出因素 ,阐述了防突技术措施 ,避免了突出事故的发生 ,指出了今后防突思路。     

威胁巷道的承压水水害隐患预测及防治研究现状

我国华北型煤田由于深部水文地质条件复杂,奥陶纪灰岩含水层富水性强,水压值大,造成下组煤开采过程中常因掘进中巷道围岩因高水压会造成突水灾变事故,危及生产安全。文中首先总结了近年来部分开拓工程突水实例,并分析了巷道开拓突水机理,然后综述性地论述了巷道高承压突水和巷道延伸开拓工程水害防治的研究现状和主要技术成就,文章对受高承压水威胁的巷道水害的预测和防治具有一定的指导意义和实用价值。     

液固互动作用下突水模拟分析

以开采过程中的煤矿突水为例，应用液固互动理论，采用有限元分析软件ADINA针对二种突水模式分别建立几何模型，进行数值模拟。在利用软件进行三维有限元建模时，分为结构模型和流体模型两种。针对不同的突水模式，探讨在流固耦合作用下的煤矿渗透突水过程中，地层与场地的变形特征。结果表明：对于断层突水模式中，接近45°的断层倾角对地层和场地的影响较大，因此在煤层开采中应该特别注意倾向于开采工作面的小倾角断层；在裂隙突水模式中，较大的渗透系数对突水速度和突水量影响显著，可以通过选择合适的开采区域尽量避免突水事故的发生。     

范各庄矿12煤底板突水过程模拟分析

为了研究范各庄煤矿12煤层底板开采扰动下,裂隙形成、扩展到突水通道最终贯通形成突水的全过程,以范各庄水文地质条件为基础,建立了承压水上采煤的岩体水力学模型,应用岩石破裂过程渗流-应力耦合分析系统(RFPA~(2D)-Flow)模拟,通过对损伤区分布、应力场和渗流场的演化进行分析,揭示了开采扰动及水压驱动下完整泥岩底板由隔水岩层到突水通道的演化过程,对突水通道进行模拟定位,并对不同水压条件下含水砂岩层对底板突水的影响进行了分析探讨。结果表明:12煤顶板突水问题取决与含水砂岩中的水压力,在假设隔水层厚度不变时,水压力与突水系数呈负相关关系,随着水压的增大突水越易发生。该研究对12煤底板突水预测与防治提供了理论依据。     

库车塔里木乡煤矿井下突水因素分析

煤矿井下开采常发生突水事故,由于矿井所在地水文地质条件不同,发生突水的形式具有多样性,文章通过实例,在查清矿区地下水补给、径流、排泄条件的基础上,分析了塔里木乡煤矿突水因素、突水水源及突水通道,对烧变岩中的积水提出治理措施和预防突水建议。     

贵州煤矿防治煤与瓦斯突出技术探讨

根据贵州省煤矿的矿井瓦斯特点,分析了其频发煤与瓦斯突出事故的原因,通过对煤与瓦斯突出规律的分析和探讨,介绍了部分防突技术措施,并提出了一些实际问题和改进建议.认为通过采取综合防突、立体消突等技术措施,能够有效的防治煤与瓦斯突出.加强对地应力以及突出预测技术的研究,是煤与瓦斯突出防治的重要方面.     

事故树分析法在矿井水害防治中的应用

利用事故树分析方法,找出了影响矿井突水的主要因素;绘制了矿井突水事故树图,求出了其最小割集、最小径集和各基本事件的结构重要度;阐述了各基本事件对引起事故发生的影响程度,最后通过计算机编程实现了定性分析和定量分析.针对矿井突水事故发生的主要原因提出了所需采取的预防措施,为矿区水害防治工作提供了有力支持.     

简述矿井探泥(探水)方法

水文地质条件复杂矿井极易发生突泥突水事故,掌握岩巷掘进工作面探泥（探水）方法,对预防重大突泥突水事故的发生,保证矿井掘进施工安全具有重要意义。笔者从事煤矿石巷掘进技术和管理近20年,对大水矿井岩溶发育区掘进探泥（探水）方法在实际工作中的技术可行性进行了总结,对相似矿区现场掘进施工和管理有一定的参考价值。     

基于GIS的金属矿巷道突水预测

突水事故是地下开挖工程中常见的工程事故,为保障矿区的安全开采,以金属矿地下巷道为研究对象分析突水的主要影响因素,建立基于GIS和BP神经网络的脆弱性指数突水预测模型,并进行金属矿井突水预测.研究结果表明:金属矿巷道突水是多因素共同作用的结果,影响金属矿巷道突水危险性程度由大到小的因素依次是采动影响、断层、充水含水水压、巷道围岩防突性能和充水含水分布特性;巷道中严重的突水灾害易发于充水含水丰富且距离采场近的区域,并且与距断层的距离、充水含水水压和巷道围岩防突性能密切相关.     

任楼煤矿隐伏导水陷落柱的快速判识与探查

1996年任楼煤矿首采面曾因隐伏导水陷落柱突水，引发淹井灾害，造成3．5亿元的重大经济损失。治水复矿后，1999年又在7218工作面机巷迎头出现淋水，初始水量不大，但依据水温、水质快速判识突水通道是隐伏导水陷落柱，运用物探和钻探相结合的综合探查方法确定了陷落柱位置，为地面布孔注浆彻底封堵陷落柱提供了保证，避免了一次重大突水淹井事故。     

采场底板"四带"划分理论在底板突水评价中的应用

基于断裂力学理论、矿山压力控制理论和开采煤层底板“四带”划分理论,推导了煤矿工作面底板破坏深度计算公式,应用突水系数法,评价了新汶矿业集团良庄煤矿51302工作面底板突水的可能性,结果表明该工作面开采13煤层产生底板突水的可能性很大。     

东欢坨北二采区8煤顶板水害危险性评价

通过对东欢坨北二采区8煤的导水裂隙发育、覆岩与各含水层间距、构造复杂情况的分析,得出8煤顶板突水危险性等级评价图,为8煤的开采更好服务.     

老空区边界防水煤(岩)柱留设的研究

为老空区防水煤(岩)柱的留设及探放水设计提供更准确的计算方法,在老空区边界围岩受力特征及其破坏状态的基础上,分析了边界围岩的阻水性能及影响边界煤(岩)柱留设的主要影响因素;探讨了目前边界防水煤(岩)柱计算公式存在的缺陷;提出了基于阻水能力的防水煤(岩)柱留设计算公式,避免了以往临界突水系数经验值选择不当带来的误差。本研究对老空区突水的防治具有重要的理论意义和应用价值。