矿区铁路专用线下综采放顶煤开采的试验研究

介绍了国内第一个综采放顶煤开采矿区铁路线下压煤试验面的成功经验，总结了试采中对铁路所采取的各种分析和维护措施，分析了该采煤方法下的地在移动和变形特点，为我国“三下”采煤领域提供了具有特色的成功实例。     

新疆莎车县喀拉吐孜矿区煤层煤质特征

新疆莎车县喀拉吐孜矿区位于塔里木盆地西南缘,地处莎车-叶城煤田中部一个条带状"孤岛"的北段,是该莎车-叶城煤田的主体部分之一。该矿区主要可采煤层为中侏罗统杨叶组,主采5、6和3号煤层主要位于该组上段。可采煤层为低变质阶段煤层,煤层灰分含量为中灰级别,5、6号煤为高挥发分煤,3号煤为中高挥发分煤,煤类为长焰煤,研究区内主采煤层均可作为较好的动力用煤和民用煤。区内煤层厚度相较莎车-叶城含煤盆地中其余矿点更厚、更连续。井田B级(332)+C级(333)+D级(333)储量661.65万吨;其中B级(332)占总储量的比例为36%。按照国家产业政策和自治区煤炭产业结构调整政策,以及前期莎车县喀拉吐孜煤矿井田地质勘探成果,莎车县喀拉吐孜具备9万吨/年的建设规模。     

谢一矿疏水降压成功回采A组煤的实践

谢一矿是一个已开采半个多世纪的高瓦斯双突矿井,地质条件复杂,浅部-660m水平以上可采煤层已基本采完,-480-320 m A组煤受底板灰岩水威胁及周边复杂的水文影响,一直未能回采.随着防治水工程的实施和防治水技术的日臻成熟,谢一矿对42采区-80～-320 m A组煤进行了试采.     

平顶山矿区远程保护层开采保护效果试验分析

保护层开采是区域性防治煤与瓦斯突出等动力现象的有效措施。针对平顶山矿区煤层群开采的现状,对远距离下保护层的开采问题进行探讨。依据平顶山矿区某矿丁、戊组煤(间距90 m)的开采现场,对下保护层开采后其上覆远距离煤层的卸压效果进行了研究。通过现场矿压观测及瓦斯参数测试,结果表明:平顶山矿区虽煤层有效间距较大,但卸压效果依然明显,矿压显现降低,煤层透气性系数显著增加1 000倍左右,也充分表现了煤层卸压增透的特征,并采取合理的卸压瓦斯抽采方法,可以消除煤层突出危险性。     

急斜特厚煤层动力学失稳现场声发射监测

急斜特厚煤层开采扰动区(Mining Disturbed Zone,MDZ)煤岩应力与变形规律复杂,采动影响下局部煤岩层滑移造成应力集中,使煤岩体产生"强烈"的动力学失稳与破坏.以大洪沟煤矿B3+6急斜特厚煤层综放开采为工程背景,通过现场声发射(acoustic emission,AE)监测,分析采动条件下煤岩介质动力学失稳及破坏规律,为制定解危对策提供科学依据.     

华北型煤田深部开采底板突水机理与区域治理关键技术

通过对华北型煤田邯邢矿区大采深高承压水和下组煤开采条件下9起较典型的煤层底板承压突水实例进行深入系统分析,基于时空4维结构概念,首次提出了"分时段分带突破"的煤层底板突水机理,即从空间上在上组煤2号主采煤层至煤系基底奥灰强含水层之间,以薄层灰岩含水层和因采动影响而产生的各种破坏损伤及原始导升裂隙带等,按阻水能力大小划分11个阻水"分带";从时间上按煤层底板渗水及突水通道形成进程划分4个"时段"。鉴于邯邢矿区矿井深部煤层和下组煤开采受奥灰承压水威胁现状和保水开采需要,提出了奥灰岩溶水上带压开采的"区域超前治理"水害理念、"超前主动、区域治理、全面改造、带压开采"防治水指导原则和底板阻水能力评价方法;相应成功地研发了区域超前治理关键等技术体系,特别是地面多分支水平钻进关键技术研究,取得了很好的安全技术效果,创新了大采深矿井和开采下组煤奥灰水害治理方法与技术,为安全开采受承压水威胁的煤炭资源,保护煤系基底奥灰水环境提供一条新途径。     

煤与CO_2突出矿井采煤工作面沿空留巷开采技术研究

在煤矿建设及生产过程中,防范和治理瓦斯、煤与CO2突出是矿井实现安全生产的重大难题。窑街煤电集团有限公司是我国目前惟一开采具有煤与CO2突出危险性的矿区,海石湾煤矿是窑街煤电集团有限公司的主力接续矿井,主采煤层CO2含量高,压力大,煤与CO2突出灾害严重。为了应对矿井生产规模不断扩大的挑战和煤与CO2突出灾害带来的严重威胁,实现矿井安全、高效开采,实现矿区的和谐发展,通过对海石湾煤矿煤一层(保护层)沿空留巷、Y型通风、连续开采的超远距离上保护层开采及煤二层卸压瓦斯抽采技术研究,探索出开采煤与CO2突出危险矿井的模式,形成适合海石湾煤矿的上保护层开采及卸压瓦斯抽采技术体系,实现矿井的安全、高效、集约化开采。     

南营村下压煤条带开采技术研究

河南省铁生沟煤矿矿区范围内村庄压煤量大面广,严重的影响着矿井的采掘接替.根据铁生沟煤矿具体的地质采矿条件及南营村的现状,在理论计算、地表移动和变形预计分析的基础上,对南营村下压煤条带开采技术进行了分析研究,给出了条带开采方案及其参数.研究表明南营村下压煤采用条带法开采技术上可行,经济上合理,可以实现南营村不搬迁的情况下安全采煤.为我矿今后建筑物压煤开采积累了宝贵的经验.     

下保护层开采数值模拟与突水危险性评价

为了确定断层附近防隔水煤(岩)柱的合理宽度,解决煤炭安全生产问题,以山西省某矿下保护层开采为工程研究对象,用FLAC3D数值模拟软件进行了数值仿真计算,充分考虑了断层的产状和落差,再现了回采工作面在推进过程中的顶底板采动裂隙的发展情况,并结合经验公式法确定了隔水煤(岩)柱的合理宽度。同时还利用数值计算结果,对该矿六采区下保护层开采作了突水危险性评价。研究结果表明:断层不但是影响保护层开采底板扰动破坏程度的重要因素,也是确定防隔水煤(岩)柱宽度的关键所在。在对矿井突水危险性评价中,应该考虑采动对底板扰动破坏的影响。     

受顶底板双向承压水威胁煤层开采技术研究

8601面为查庄煤矿深部8层煤首采工作面,直接顶为四灰含水层,下距徐灰含水层32．8m,由于四灰、徐灰含水层岩溶裂隙发育,含水丰富,该煤层开采受顶底板双向承压水威胁,为此对该煤层安全开采进行了技术研究,通过综合手段探查条件,制定了针对性的防治水措施,实现安全开采。该面为肥城矿区开采标高最深,受承压水威胁最严重的工作面,它的成功开采,开创了肥城矿区8层煤大采深、高水压开采的先河,为同类条件下其它煤层开采奠定了较好的基础。     

煤矿岩石集中巷锚喷巷道支护设计

1煤矿简要概述 铜陵县东山煤矿走向长3400m,走向东西,倾向南北,开采下限-130m水平,单斜构造,煤、岩层倾角48°-60°。矿区内赋存A、B、C三层煤（B煤层不可采）,采用集中巷开采。     

淮南矿区煤与瓦斯共采实践及思考

煤与瓦斯是共生资源,但长期以来,瓦斯是制约煤炭开采的瓶颈.淮南矿业集团在加强矿区瓦斯治理的过程中,逐步认识到瓦斯开采的重要性,初步形成了煤与瓦斯共采的理念,从加强瓦斯综合治理技术攻关、强化瓦斯开采入手,全面开展采煤方法及工艺革新,逐步走出了一条煤与瓦斯共采的发展路子.     

国内外连续采煤机的使用状况及发展趋势

从我国存在庞大的"三下"压煤及残采和边角煤状况出发,阐述了连续采煤机短壁机械化开采是解决该问题的有效途径。通过对国内外连续采煤机的使用状况比较,重点论述了国内连续采煤机的发展方向及发展趋势,分析了连续采煤机在我国具有广泛的应用前景。     

海底下框架式分层充填法开采中矿岩稳定性分析

从矿山开采技术条件出发,采用盘区框架式机械化上向水平分层充填法开采,矿区海下第四系与基岩接触部位有一层分布连续且遍布整个矿区的第四系底部隔水带隔断海水的渗流,若开采后沉降不均匀将破坏隔水带从而导致突水事故.根据矿区开拓方式选择矿体左翼到右翼、矿体中央到两翼、隔2采1、矿体两翼到中央4种开采顺序,分析不同开采顺序极限开采后的安全系数及矿区沉降规律,通过现场工程实践及位移监测验证该开采顺序的合理性.结果表明:隔2采1开采顺序为最佳开采顺序.     

东欢坨矿地下水化学动态及特征

研究开采影响下地下水动态特征是进行矿井水文地质条件实时研究、科学防治矿井水害及合理开采的重要基础。选取煤5顶板含水层为代表,分析1998~2009年以来24个水样的Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、NO3-、矿化度及 pH 值大小变化,结果表明含水层水化学特征稳定,动态不明显。因此,选取1950-2009年各时段内不同含水层水样113个,进行水化学特征聚类分析,得出4组典型分类：第四系冲积层孔隙承压水及煤5顶板(A 段、B 段)水;煤5-煤7、煤12-1顶底板水;煤12-2、煤14、K3及G层水;奥陶系石灰岩岩溶水;分类与含水层水文地质循环特征相符。研究结果对整个东欢坨矿区的防治水工作具有一定意义。     

大兴煤矿北一东采区2_(-3)煤上行开采数值模拟

针对铁煤集团大兴煤矿北一东2_(-3)煤层上行开采工程,采用FLAC~(3D)计算程序对2_(-3)煤层上行开采条件下煤层及顶底板塑性破坏、下沉、应力变化规律进行了数值模拟与分析结果表明:4_(-2)煤是2_(-3)煤层上行开采的主要影响煤层,下部4_(-2)与7_(-2)煤层工作面的交错布置及工作面跳采方式的应用使2_(-3)煤层的不均匀变形和应力集中现象得到有效改善,下部两煤层开采后2_(-3)煤层是连续的,未出现断失或台阶状下沉的现象,2_(-3)煤上行开采是可行的.     

"三软"厚煤层大采高高产高效综合技术研究

谢桥矿13槽煤属典型的"三软"煤层,煤层厚3.5～6.0m.受地质、技术和经济条件的限制,目前,厚煤层开采的方法主要有传统的分层开采、放顶煤开采和大采高整层综采.     

浅析下组煤1160采区首采面十三灰含水层疏降试验

通过对下组煤-400m水平1160采区首采面进行十三灰含水层疏降试验,进一步查清了影响下组煤16上煤层开采的水文地质条件,为制定经济、合理、有效的防治水方案和措施提供可靠依据,同时也为全井田下组煤承压水上安全开采提供了防治水经验。     

陕北沙土基型覆盖层保水开采合理采高的确定

鉴于目前陕北榆神矿区开采引起的生态环境恶化、荒（沙）漠化扩展问题,针对榆树湾煤矿首采面采用倾斜分层开采和放顶煤开采两方案的争论,设计了该两种开采方法的模拟实验,通过实验分析模拟开采实验现象,得出了陕北沙土基型覆盖层在不同的采高下“三带”的分布规律以及土层中裂隙发育规律。综合考虑地质条件、开采技术条件等,确定了属于陕北沙土基型覆盖层类型的榆树湾矿首采面要实现保水开采的合理开采方法是应采用上分层采高为5m的分层开采方案,而上分层采后的下分层开采和放顶煤开采方案均不能实现保水。     

“三软”煤层采动底板变形特征数值模拟与实测对比分析

通过数值模拟系统研究了矿山压力作用下郑州矿区超化煤矿22061工作面"三软"煤层底板采动变形破坏的深度及其受岩层组合结构控制的变化规律.提出了在正常采动情况下软顶、厚的软煤和软底的"三软"煤层底板变形仅发生在一定浅部范围内,厚的软煤和软底对应力和变形的传播具有一定的缓冲作用.揭示了中段灰岩组(L7、8灰)对应力分布和变形破坏的重要控制作用,并与该面的实测相关结果进行了对比分析.这为豫西煤炭资源向深部开采所引起的底板水防治提供了部分力学的参考依据.