王家岭煤矿综放工作面上覆岩层运动规律及卸压区瓦斯抽采试验研究

为实现低瓦斯高涌出矿井综放工作面安全高效开采,以王家岭煤矿为背景,结合物理相似模拟实验、UDEC数值模拟和微震监测,系统分析了王家岭煤矿综放工作面上覆岩层运动规律,在此基础上,开展了现场卸压区瓦斯抽采试验。研究结果表明:随工作面推进,煤层顶板上覆岩层垮落高度距煤层底板距离增大,离层裂隙距顶板距离增大,空洞高度减小;采空区两侧瓦斯运移通道的裂隙多于压实区的裂隙。初次来压前,采空区垂直应力随工作面的推进而降低;初次来压后,采空区垂直应力随工作面的推进而增大。在进、回风巷顶板,煤层、采空区顶底板共发生2 572个微震事件,工作面前方50 m范围内应力集中较大,应注意超前支护防范。12301工作面周期来压步距20~26 m,采动裂缝带高度90~110 m,周期来压4~6次。现场卸压区瓦斯抽采试验中,合理层位工作面瓦斯抽采量是其他层位工作面瓦斯抽采量的1.5倍,且工作面上隅角和回风流瓦斯浓度均小于0.8%,瓦斯治理效果显著。

王家岭煤矿中奥陶统峰峰组隔水特征分析

依据王家岭煤矿中奥陶统峰峰组岩性特征及采样分析结果,把该组划分为四个层段:风化淋滤段、上部含石膏段、厚层泥晶灰岩段和下部含膏岩段。在分析该区水文孔抽水试验和岩样溶蚀实验结果的基础上,结合区域的水文地质特征、构造特点、岩性等方面情况,分段分析了峰峰组的隔水特性,分析认为:风化淋滤段、上部含石膏段和厚层泥晶灰岩段隔水能力较弱,下部含膏岩段隔水能力很强。分析结果对开采太原组煤层有一定的参考价值。

王家岭煤矿2号煤层顶底板突水危险性分析

根据王家岭井田地质、水文地质条件,提出了井田内上马家沟组岩溶含水层应属富水性中等-强含水层。采用关键层理论及突水系数法,研究了王家岭煤矿开采2号煤层时的充水因素及顶底板突水危险性。通过对煤层顶板的基岩风化裂隙水及采空积水的分析,对2号煤层底板太原组和上马家沟组灰岩岩溶水突水系数进行了计算。结果表明:井田南部2号煤层,雨季时基岩风化裂隙水对煤层开采有较大影响;201、202、204、206采区南部为采空积水透水危险区;201、202采区为太灰突水危险区和奥灰突水相对危险区,其他采区为相对安全区或安全区。

空气(泡沫)潜孔锤钻进工艺在王家岭煤矿紧急避险孔中的应用

空气(泡沫)潜孔锤钻进工艺在王家岭煤矿紧急避险孔钻进中,有效解决了钻孔垂直度要求高、地层漏失等施工难点,实现了高质量快速成孔。该工艺平均机械钻速高达7.99 m/h,终孔水平位移仅为0.48 m,二开孔段每米综合成本504.8元。邻孔SW1水文补勘孔以泥浆作为循环介质、采用牙轮回转正循环钻进工艺,平均机械钻速为0.86 m/h,二开孔段每米综合成本为820.5元。前者平均机械钻速约是后者的9倍,较后者节约成本38.5%。与邻孔泥浆正循环牙轮回转钻进工艺相比,该工艺不仅解决了紧急避险孔施工难点,还提高了孔身质量、节约了工期、降低了成本,达到降本增效的目的,值得类似工程借鉴。

安鹤煤田王家岭煤矿深部煤层气地质学特征

根据煤田勘探资料,参考相关的研究成果,分析论述了安鹤煤田王家岭煤矿深部勘探区煤层气地质学特征:本区煤层含量气较高,煤层气资源丰富,储层压力较大,渗透性较好,水动力条件对煤层气的保存极为有利,形成水动力封闭,有利于煤层气储藏,具有勘探开发的潜力。鉴于王家岭煤矿深部区无烟煤处于瓦斯突出危险区,进行煤层气开发还具有减灾意义。

山西王家岭煤矿矿井水文地质类型划分与特征分析

通过对王家岭煤矿矿井水文地质条件、矿井充水因素、矿井涌水量、矿井受水害影响程度及防治水难易程度等方面分析,以实际资料为依据,结合《煤矿防治水规定》中相关要求与规定,提出王家岭煤矿矿井水文地质类型为中等型的结论,并进一步分析矿井水害危害程度。研究成果为今后王家岭煤矿防治水提供理论指导,为下一步防治水重点监管监察划定靶区,从而使其能够安全、高效地生产。

王家岭煤矿煤层瓦斯含量预测及瓦斯抽采技术分析

王家岭煤矿为新建矿井,鉴于其井下实测瓦斯含量数据和回采瓦斯涌出数据较少的实际,通过煤层瓦斯赋存影响因素的综合分析,确定矿井2#煤层瓦斯赋存主控因素,并进行煤层瓦斯含量预测。在此基础上,进行工作面回采瓦斯涌出量预测,论述回采工作面瓦斯抽采的必要性和可行性,并考察分析了工作面本煤层及采空区瓦斯抽采技术在王家岭煤矿的实践。

王家岭煤矿“3·28”透水事故救援措施与分析

通过对王家岭煤矿"3·28"透水事故救援的阐述,分析了透水事故的起因,各级领导的关怀和正确领导,救援队伍协统作战,成功救出115名矿工。在救援过程中,救护队协调组制订了搜救方案,山西省11支救护大队300余人参战,各救护队按照救援措施和分工分别行动,全力营救被困矿工。这次事故的成功营救,离不开各级领导和各界人士的支持,尤其是救护队在救援中发挥的积极作用。

王家岭煤矿井下局部风机安全运行优化方案的设计研究

王家岭煤矿针对井下局部风机运行过程中存在的问题,提出了相应的安全运行优化方案,主要是从通风机加装声光报警装置、远程综合监测监控装置及欠压保护装置几方面具体实施,保证了王家岭煤矿井下局部通风机的安全运行,为煤矿的开采提供安全保障。

细节决定安危——王家岭煤矿事故启示录

3月28日山西王家岭煤矿发生特别重大透水事故，虽然创造了115人生还的奇迹，但也留下了38人遇难和巨大的人力、物力、财力损失的沉痛教训。

王家岭“3·28”煤矿透水事故救援分析

通过对王家岭"3·28"煤矿透水事故救援过程的回顾,说明了事故发生的起因,分析了抢险救援过程中的重点环节以及难点问题,总结了王家岭"3·28"煤矿透水事故处置的经验与教训,为避免今后发生类似事件和处置同类事故提供参考依据。

风险社会突发事件报道中的媒介角色审视——以中国之声对山西王家岭矿“3.28”透水事故报道为例

在山西王家岭煤矿透水事故报道中,作为主流广播媒体的中国之声,详细报道了矿难事故的发生、施救,获救矿工情况等。从中国之声的报道中,突发事件报道中的媒介角色,对于思考传播中传播者角色、受众心理诉求,尤其是风险社会中媒介传播的社会责任与人文关怀,都很有启发作用。

基于传感网的煤矿瓦斯监测数据发布系统关键技术

针对传统工业以太网在煤矿瓦斯监测异构传感器资源整合方面的弱势以及OGC传感器网络框架在异构传感器资源整合、协同监测、快速响应上的优势,设计了一种基于传感网的煤矿瓦斯监测数据发布系统,详细阐述了基于传感网的监测数据接入技术以及基于Mongo DB的数据存储技术,并成功应用到王家岭煤矿中。应用结果表明,传感网服务技术打破了传统以太网低效工作模式,提供了井下协同观测的可能性;采用No SQL存储技术实现了传感网监测数据的实时接入、海量存储、高效检索与动态管理,为未来的智慧矿山建设奠定了基础。

王家岭矿区奥陶系灰岩含水层弱富水性研究

王家岭煤矿在12km长的平硐开拓过程中揭露整个奥陶系灰岩,但出水量及出水点均不如震旦系花岗岩及寒武系灰岩多,与华北地区的普遍情况相反。同时,区内的水文地质补勘资料也显示其q=0.000 4～0.031L/(m.s),表明了奥陶系灰岩含水层的富水性弱,分析原因为:①区域内补给源变弱,矿区不在强径流带上,边界多为隔水边界,地下水系统处于半封闭状态;②构造及地形造成水易流失而不易被保留;③奥灰岩溶隙发育形态及岩性组合减缓阻碍地下水径流。

不同煤组成与分布差异传热特征及其机理

储层热诱导改造方法是提高煤层气单井产量的有效手段,其中不同煤组成与分布的传热差异性是煤储层热改造工程亟需解决的关键基础问题。以保德王家岭煤矿烟煤为对象,基于煤样宏观描述-显微镜-CT成像相结合的多尺度观测方法,精准识别并表征了显微组分空间分布特征。采用均匀平板加热-热成像采集实验系统表征了不同宏观煤岩类型样品动态传热过程,结合实验数据与热力学定律定量表征了显微组分热物性特征,揭示了显微组分组成与分布的差异传热机理。结果表明,传热过程中半亮煤温度呈双峰分布,暗淡煤呈单峰态,2者温度跨度均先减小后增大,半亮煤温度跨度显著宽于暗淡煤;镜煤+亮煤与暗煤+丝炭的占比越接近其温度差异越显著;根据温差演变特征将传热过程划分为快速升温、增速减缓、波动升温和动态平衡4个阶段。显微组分分布与温度展布对应关系显示,热传递受控于显微组成及其分布,矿物充填惰质组升温最快,形成高温区,惰质组一般形成次高温区,镜质组升温最慢呈低温态;此外,镜质组增温速率及平衡时温度与惰质组距离成反比。热物性定量分析显示,矿物充填惰质组具有较大的导热系数和热扩散系数,因而其传递热扰动的速度最快,达到热平衡用时最少,惰质组次之,镜质组最慢。热作用后煤中新生裂隙主要发育于镜质组中,多沿惰质组与镜质组交联处开裂,半亮煤裂缝热改造效果明显强于暗淡煤,是热改造优质目标。

矿井应急救援舱研究

应急救援舱是将井下避难硐室内的避险人员通过大孔径钻孔提升至地面的主要载人运输工具。王家岭煤矿建立的矿井逃生救援系统,在灾害事故发生时,避险人员进入避难硐室后,可使用应急救援舱逃生至地面,该应急救援舱具有载人提升、监测通讯、紧急供氧和特殊情况处置等主要功能,具有安全可靠的特点,也是矿井逃生救援系统实现人员在井下与地面安全转移的核心部分。

矿用应急救援装备车研究

介绍了矿用应急救援装备车的功能和系统组成,包括车载紧急救援移动站、车载紧急救援提升系统、辅助设施等。矿用应急救援装备车通过井下避难硐室的专用钻孔与硐室对接,可以实现对避难硐室的压风、电力、水或流食的供给和通过地面逃生钻孔快速提升被困人员,显著提高了应急救援效率,对及时开展救援行动,快速提升避难硐室内遇险人员具有重要意义。

生生不息的矿难

矿难!矿难!矿难!每年，矿难都夺走了大批工人兄弟的生命。中国的每块煤炭到底浸泡过多少矿工的鲜血？矿难的梦魇。