煤与瓦斯突出的影响因素及预防措施

<正>一、六矿井田瓦斯抽放、煤尘及地温情况根据河南理工大学2007年12月编制的《矿井生产地质报告》,平顶山天安煤业股份有限公司六矿(以下简称六矿)井田煤瓦斯含量为0～13.24mL/g,一般在5mL/g以下,随着深度增加瓦斯含量有增大趋势。报告同时指出,各可采煤层的煤尘都2具6有℃爆以炸下性,属,煤低尘温爆矿炸井指。数随最着大开达采到深度40的%,增矿加井,水地平温地会温逐均渐在增     

长江三峡链子崖危岩体防治工程

链子崖危岩体位于长江三峡西陵峡之兵书宝剑峡口,紧扼长江咽喉.危岩体体积达330万立方米,临江绝壁高百余米.危岩体被58条深大裂缝(地表裂缝最宽达4.5米,深达156米)纵横切割,下为复杂的大面积煤层采空区,导致危岩体摇摇欲坠,严重威胁长江航道与航运安全.     

裂缝性煤层的梯度电极系测井响应特征模拟研究

煤层中裂缝的发育不仅为煤层气的储存和运移提供了空间和通道,也为后期采取的压裂等改造措施提供了先决条件。使用COMSOL Multiphysics有限元模拟软件建立模型对使用梯度电极系测井仪器探测裂缝性煤层进行模拟,总结出裂缝性煤层的梯度电极系测井响应特征。研究发现：当煤层存在裂缝时,梯度电极系曲线将呈现锯齿状,且随着裂缝宽度变大及地层厚度变大,锯齿状将愈加明显,而当煤层厚度变小时锯齿状特征将会消失;煤层中裂缝发育程度越好、裂缝宽度越大,将会导致梯度电极系探测到的视电阻率极大值变小,这种变化在厚度较大时比较平缓而厚度较小时比较急剧;采用梯度电极系探测煤层中的裂缝是可行的,但需要根据煤层的厚度调整电极距才能取得比较理想的效果。     

利用自燃模拟试验装置分析影响矸石自燃的因素

通过大试样量自燃倾向性实验（模拟试验）装置,对煤矸石中硫铁矿、含水量、孔隙率对煤矸石氧化升温的影响进行的实验研究,得到了其对矸石氧化升温的影响的规律,可为了解矸石自燃规律和寻找控制措施提供依据。     

鹤煤集团公司五矿疏放老空水方案实施与效果评价

鹤煤集团（公司）五矿位于鹤壁矿区中部,58年建井,60年投产设计能力为45万吨/年,2007年核实生产能力为35万吨/年。井田煤系地层走向在30°~150°之间。开采二迭系山西组二1煤层,煤厚平均8.0m,煤层倾角一般为8°-30°,煤层结构简单,属稳定特厚煤层。煤层伪顶为黑色泥岩及深灰色砂质泥岩,直接顶为深灰色砂质泥岩。该矿自建矿以来,本井田内先后发生18次突水,突水量大于60m3/h的有10次,其中O2灰岩一次（邻近小煤矿井田边界断层）,C3L8灰岩层8次,二1煤顶板砂岩1次。O2灰岩最大突水量13507m3/h,C3L8灰岩最大突水量1210 m3/h,二1煤层顶板砂岩最大突水量80 m3/h。由此可见O2、C3L2、C3L8、S10含水层是构成本区开采二1煤层的主要充水水源。     

基于分形理论的煤层微观裂隙复杂程度评价

为定量描述煤层和上覆岩层微观断裂网络的复杂程度,以鄂尔多斯盆地大宁——吉县地区为例。借助显微镜和显微光度计分析其微观裂隙的发育规律;根据分形几何原理,采用改进的网格覆盖法．计算其微观裂隙分形维数。结果表明：该区煤层上覆岩石裂隙发育不大,连通性不强,有利于煤层气的储存;煤层裂隙较为发育,但闭合及充填的较多,不利于煤层气的运移;8#煤层的微观裂隙发育程度及均匀性总体上比5#煤层略高;岩层微观裂隙主要发育在午城、瑶曲和管头附近;同一位置的煤层与岩层的微观裂隙复杂程度呈负相关。该结果为进一步研究该区煤层气地质条件提供了依据。     

煤层自然发火指标气体的选择实验分析研究

通过对煤样进行热解实验,研究了新峪煤业公司5110工作面主采10#、11#煤层自然发火特性,测定了煤样在不同热解温度下CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6等气体的浓度,确定了这些气体的检出温度。在实验研究的基础上,结合指标气体优选原则,分析了自然发火指标气体随温度变化的规律性,选出了适合本矿煤层自然发火预测预报的指标气体,对提高煤炭自燃早期预测预报的准确度和矿井防火有重要指导意义。     

浅埋煤层中的关键层运动与导水裂隙发展

对2种不同赋存条件下的浅埋煤层工作面进行了流固耦合相似模拟实验,实验研究表明,主关键层下岩层的运动破坏规律是下位逐层垮落而上位整体运动.影响浅埋煤层导水裂隙发展的主要因素是主关键层层位和采高,主关键层位与采高之比越大,越容易进入弯曲下沉带,当其层位距离煤层顶板的高度与采高满足kc≥11时,主关键层进入弯曲下沉带,也就是裂隙带与采高之比k≥12时,裂隙才可能停止发展.并且随着工作面的推进,围岩的渗流状况由原生裂隙逐渐向变形裂隙和导水裂隙过渡.     

“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.     

采场覆岩的流固耦合损伤分析

在分析浅埋煤层中潜水渗流场与工程开挖应力场相互影响的基础上,建立了厚松散层富含潜水浅埋煤层组合关键层的岩体水力学模型;提出了流固耦合损伤因子,分析了采动覆岩中组合关键层在流固耦合损伤作用下的破坏规律。对浅埋煤层采场来压步距的计算公式进行了修正。以修正公式计算的大柳塔1203工作面的初次来压步距与实测非常接近。这证明该公式对于地表厚松散层浅埋煤层中的组合关键层的破断距计算具有一定的适应性。