综放工作面采空区区域划分实用性分析

随着综采放顶煤技术的进一步推广,采空区自燃理论纷纷兴起,由于受各自立场和条件限制,在现场实际应用过程中,这些理论常被误解误用,以致造成不必要的经济损失。为完善综放防灭火技术,更好地发挥理论的指导作用,根据多年的现场实践,研究总结出各自的适用条件,并使之形成一个完整的应用体系。即:1)在通常条件下,应用常规的“三带”理论或自燃新“三区”理论,以加快工作面回采推进速度,为防灭火措施的首选,但不能忽视均压(堵塞漏风通道)的作用;2)在特殊情形下(有尾巷或无旁侧采空区的综放面的回采初期),应用自燃四区理论,采用以堵塞漏风通道为主、加快回采推进速度为次的综合防灭火措施。

重型综放工作面无预回撤通道快速撤出技术

安家岭二号井工矿重型综放工作面,因架型体积大、吨位重,借鉴神华集团开采经验,采用预回撤通道法进行工作面快速撤出。但在该矿B902综放面使用该方法时,回撤通道被整体压垮、液压支架被压死。针对预回撤通道法存在的问题,通过对工作面矿压显现规律及合理终采位置的分析研究,B902综放面采用采煤机扩帮法制造回撤通道法进行工作面撤出。实践表明,结合无轨胶轮辅助运输技术,重型综放工作面无预回撤通道可以实现快速撤出。

东七轨道上山雾气形成机理与治理方案

运用工程热力学原理,对姚桥煤矿井下上山巷道大雾形成机理进行分析研究,并计算出水沟流水对大雾的作用量,提出消除上山巷道大雾的可行性办法。

厚煤层小煤矿采空区充填综放复采关键技术

为了使综放工作面遇小煤矿采空区不搬家倒面,提高煤炭采出率,对工作面前方小煤矿采空区实施有限充填加固,使综放工作面能直接回采通过该采空区,为此,提出了人工顶板承载关键层理论,并设计计算出其厚度不小于5 m;试验选用了抗压强度为5.59～7.43 MPa发泡水泥和抗压强度1.93～3.95 MPa的瑞米充填材料作为人工顶板材料,其力学性能可满足要求;采用分层注浆充填方法,使充填材料与实体煤得以充分胶结,形成整体。试验结果表明:采用该技术,回采工作面用25 d复采完126 m长的小煤矿采空区,多采出煤炭近100万t,成功地实现了工作面在厚煤层小煤矿采空区直接推过的安全高效复采。

矿井防灭火技术管理的新举措及效果

姚桥煤矿东二风井更换电机后,防灭火形势急转直下,被迫展开一系列专项治理。在治理实践过程中,逐渐悟出:矿井防灭火,技术需创新,管理更需创新。

高产高效矿井地质条件评价体系的研究

针对目前高产高效矿井的实际情况,分析了保障矿井持续稳定发展,主要是要加强对工作面地质条件的评价。因此提出了煤层地质条件评价体系及评价指标的选取应遵循的基本原则,在此基础上建立了高产高效矿井煤层地质条件评价体系。针对评价体系中各因素的不同特点,提出了诸指标隶属函数的构建采用优化组合的方法。

受小煤矿开采影响区域开拓大巷布置研究

根据对潘家窑4号煤窄煤柱孤岛区域布巷技术研究与实践,发现在技改整合矿井,巷道布置需与地质条件、采空区分布等因素相适应,否则会影响其安全与经济性。本技术的研究成果与方式,可为类似条件下的开拓巷道布置,提供了理论参考和技术借鉴。

综放面开放采空区无氨胶体泥浆防灭火的机理与应用

应用胶体泥浆技术，在姚桥煤矿曾成功地防治多个综放面邻近采空区（封闭采空区）的煤炭自然。在此技术基础上，又创造性地用于开放采空区，防治综放面采空区自燃，也取得了非常显著的防灭火效果。同时结合应用无氨凝胶技术，仍保持了有氨凝胶的低成本的特性，辅以注浆，大大地降低了防灭火费用。

8516探煤巷烟流“突涌”现象剖析与救灾注意事项

姚桥煤矿对此现象在封闭8516探煤巷火区过程中,出现火灾烟流突然涌出现象进行了剖析,试图找出烟流“突涌”的原因,以期提高现场救灾能力。

姚桥煤矿通风系统缺陷与治理对策研究

姚桥煤矿二期改扩建工程投产不久,东翼湖区供风异常困难,暴露出通风系统存在重大缺陷,究其原因何在?治理对策如何? 1.姚桥煤矿通风系统存在缺陷原因分析 1.1通风系统历史情况简介 姚桥煤矿是简易设计、简易投产的矿井,边生产、边扩建,通风系统存在诸多先天不足.在二期改扩建工程实施之前,矿井采用东--西两翼对角式通风方式,其中东风井(即现今的东一风井)位于井田中央边界,西风井位于井田西翼边界.

煤壁注水压气送浆封孔新工艺试验研究

介绍了压气送浆封孔新工艺 ,该工艺具有封孔成本低、封孔深度可超过1 0m、注水压力可超过 4 0MPa ,是目前国内外最好的封孔方法之一 。

G4—73型通风机应用性能缺陷与改造

投入运行不久的G4—73—11№25D主要通风机,发现其性能有重大缺陷,实际性能只有理论性能的37％～25％,严重制约着矿井生产发展,被迫进行一系列改造实践。其中,改造风机进风口衔接方式,性能提高8％～10％;更换配套电机,提高转速,性能提高20％左右。

示踪气体测风方法有关理论问题的研究

基于对示踪气体在巷道中移流扩散过程的3阶段分析,借助于时间连续点源在无限空间中三维和一维扩散模型的解析解,利用像源法原理,获得了巷道周壁固体边界只有完全反射的三维扩散解析解,并确定了示踪气体在巷道中弥散的最短均匀混合距离和最短稳定时间.结果表明,在巷道水力半径和摩擦阻力系数一定的情况下,随着巷道风速的增大,最短均匀混合距离呈线性增加,最短稳定时间呈负幂函数衰减;在巷道水力半径和风速一定的情况下,随着巷道摩擦阻力系数的增大,最短均匀混合距离呈负幂函数减小,最短稳定时间呈多指数函数叠加变化.

小煤矿破坏区关键承载层的构建机理与应用

矿井井田开采范围被小煤矿破坏的现象普遍存在,为避免煤炭资源的浪费,提出以构建关键承载层为基础的小煤矿破坏区先充填后复采的处理方法。建立了破坏区顶板垮冒冲击关键承载层的力学模型,研究了破坏区关键承载层厚度的确定方法、充填材料的选择及分层充填技术。结果表明:平朔井工二矿复采面关键承载层厚度达到5 m能保障顶板和煤壁的稳定性;用无机材料对破坏区进行分层充填形成强度不同的截割层和关键承载层,使其达到正常煤层的回采要求并降低了成本。研究结果对类似条件下的煤层开采有理论价值和实际指导意义。

复杂矿井涌水动态的混沌效应及其预测

南北方许多复杂矿井特别是深部采煤矿井,其矿井涌水动态复杂,常呈不同程度的混沌效应,常规方法难以预测。文章针对该情况,研究探讨了复杂矿井混沌效应出现的机理。指出采矿作用下,地下水系统结构变化,矿井涌水水源的多来源性以及矿井地下水系统自身演化为复杂非线性耗散系统等导致了混沌效应的发生。在此基础上,通过实例,运用考虑混沌效应的RBF神经网络方法和基于Lyapunov指数的相空间重构方法对矿井涌水量动态进行了预测。结果表明,运用上述混沌时间序列方法进行短期预测是非常有效的,可为煤矿水害防治决策等提供科学依据。

浅埋深两硬条件下特厚煤层综放开采技术

针对平朔矿区4号煤层条件,采用理论分析方法研究了浅埋深两硬条件下4号煤层顶煤的冒放性及合理采煤方法。以提高顶煤冒放性为目标,采用数值模拟的方法进行了综放工作面参数及设备选型配套研究。实践表明,浅埋深两硬煤层条件下通过加大综放工作面长度与割煤高度,可以实现安全、高效、高回收率开采。

影响湿法硬质纤维板静曲强度和吸水率测试结果的几项因素

静曲强度,吸水率是湿法硬质纤维板的两项重要指标。本文对影响静曲强度、吸水率测试结果的因素进行了试验与分析。

循环风最大沼气浓度理论公式的进一步论证

本文根据沼气浓度循环上升的规律,对唐海清教授提出的计算循环风沼气浓度的理论公式运用高等数学方法加以论证,以便能清晰、准确地理解公式的正确性。

胶体泥浆的特性及防灭火使用效果

介绍了姚桥煤矿 75 1 3综放面的相邻采空区使用胶体泥浆隔离带防灭火技术取得成功的情况 。

近距离煤层瓦斯抽采覆岩应力—裂隙场演化规律研究

为解决近距离煤层工作面回采过程中,相邻煤层瓦斯易从导通的采动裂隙带大量涌入工作面,带来瓦斯超限等安全问题,以山西小回沟煤矿近距离煤层开采为研究对象,采用相似模拟试验和现场试验研究了该矿03^(#)、2^(#)煤层在重复采动影响下围岩应力—裂隙演化特征规律,圈定了采场上覆岩层裂隙带范围,确定了抽采钻孔合理位置,提高了瓦斯抽采效果。试验结果表明:03^(#)煤层回采时,工作面推进至33、50 m时,离层最大发育高度分别为4、14 m,随工作面推进,离层最大发育高度为28 m;02^(#)煤层在03^(#)煤层裂隙带范围内,裂隙形成了瓦斯运移通道;工作面推进33 m时,开切眼后方覆岩支承压力增高,压力集中系数约为1.6,开切眼与工作面之间出现卸压区,工作面前方出现应力增高区,压力集中系数约为1.6,随着推进距离的增加,支承压力集中系数增加至2.74;2^(#)煤层回采时,采空区两端出现明显的竖向裂隙,与03^(#)煤层原有裂隙相贯通,并扩大贯穿至模型顶部,覆岩支承压力集中系数由2.55下降至1.95。现场试验中,将2201工作面高位钻孔终孔控制在采空区上方30~35 m裂隙发育区,回风巷瓦斯浓度由0.78%降至0.35%,取得了良好的瓦斯治理效果。