提高大采长综采工作面产量和效益的研究与实践

针对翟镇煤矿300m长综采工作面存在的问题,探讨和论述了大采长综采工作面管理新模式,因地制宜地提出了实现高产高效的措施,取得了显著的社会和经济效益,对其它采区的开采和相似条件的矿井开采具有指导和借鉴作用。

复合顶板下高产、高效开采方案的探索与实施

新矿集团翟镇煤矿4层煤是典型的复合顶板,在复合顶板下采煤一直存在诸多难题,在探索中寻找更佳方案,该文介绍了该矿近几年来在复合顶板下开采的几种方案,为同煤层、同条件下开采提供了参考依据。

大型提升机预防性检测技术在矿井生产中的应用

提升机是目前国内煤矿人员及物料上下井的主要运载工具，具有运量大，可连续运行、运行环节简单的特点，提升机在运行中要求具备较高的安全性和可靠性，根据设备运行参数发现设备存在的隐患进行预防性检修是目前矿井通用的设备维护方式，对提升机进行数据检测保证提升机安全运转对矿井安全发展有着深远意义。

大型提升机预防性检测技术在矿井生产中的应用

提升机是目前国内煤矿人员及物料上下井的主要运载工具,具有运量大,可连续运行、运行环节简单的特点,提升机在运行中要求具备较高的安全性和可靠性,根据设备运行参数发现设备存在的隐患进行预防性检修是目前矿井通用的设备维护方式,对提升机进行数据检测保证提升机安全运转对矿井安全发展有着深远意义。

综采工作面调采延长技术的研究与应用

新汶矿业集团翟镇煤矿3204E工作面由于地质条件的限制,切眼采用斜切眼布置,而且工作面初采时需要调采、延长的方式来满足生产的需要。通过可行的调采延长方案,提高了劳动效率和经济效益。

岩-煤组合体试样蠕变强度特性研究

为研究岩-煤组合体试样蠕变强度特性,制备了岩煤高比为1∶1的砂岩-煤组合体试样,分别进行了应力水平加载时长为2 h和6 h的分级加载蠕变试验,探讨了组合体试样蠕变强度与单一煤样蠕变强度的关系。结果表明:随着应力水平加载时长的逐渐增大,岩-煤组合体试样的蠕变强度、蠕变系数整体呈逐渐降低的趋势;A组组合体试样(应力水平加载时长为2 h)的平均蠕变强度为13.01 MPa,平均蠕变系数为92.02%;B组组合体试样(应力水平加载时长为6 h)的平均蠕变强度为11.39 MPa,平均蠕变系数为80.55%;与A组相比,B组组合体试样的蠕变强度、蠕变系数均降低了12.45%;组合体试样的蠕变强度主要是其内部煤样的蠕变强度决定的,但其值大于单一煤样蠕变强度,这主要是因为组合体试样是一个系统体,砂岩的蠕变变形和损伤减小了主要承载体-煤样的蠕变变形和损伤,组合体试样中的煤样则需要更高的分级应力才能发生加速蠕变破坏而导致其整体性破坏失稳;同时,煤样内原生缺陷的发育程度也影响着组合体试样以及单一煤样的蠕变强度。

高地温矿井职业危害防控体系研究

随着矿井开采深度增加,高温热害与粉尘、噪声、有毒有害气体同列为煤矿四大职业危害因素,研究高地温矿井职业危害防控体系对保护矿工生命安全和健康有重要意义。结合山东新巨龙能源有限责任公司龙固矿井实际情况,提出了高地温环境的矿井职业危害综合防治理念,构建了职业危害防控技术体系和管理体系,保障了矿工的身体健康,为开展矿井职业危害防治工作提供有力保障。

软弱破碎顶板巷道围岩变形机理及控制技术

针对软弱破碎顶板巷道支护困难的问题,通过现场调查和钻孔探测发现软弱破碎顶板巷道围岩具有自稳平衡拱结构,但极不稳定,在扰动作用下表现为局部到整体的连锁失稳特征。现场取样进行试验,发现顶板破碎岩块强度低,帮部煤块裂隙发育、底板泥岩软弱是造成巷道全断面变形失稳的主要原因。原支护棚架架型不合理、接顶效果差、支护缺乏整体性以及支护系统不能协调变形是导致巷道失稳的直接原因。进一步试验表明,该巷道的软弱破碎岩样在侧限约束条件下压实后具有较高的承载能力,在无侧限约束条件下则难以自稳。掺入一定水泥进行胶结后形成的弱胶结岩体,其稳定性和承载能力有明显提高。结合普氏自然平衡拱理论和"类双曲线"模型,构建了软弱破碎顶板巷道围岩"抛物线-半双曲线"破碎边界扩张模型,发现软弱破碎顶板载荷呈指数形式增长,当帮部煤体不稳定时顶板载荷急剧增加,而底鼓是造成帮部失稳的重要因素。因此,提出了强力控制软弱破碎顶板,强化约束帮部煤体,加强隔水预防巷道底鼓的控制原理和"控顶先固帮,固帮先护底"的支护原则。针对州景煤矿5305工作面的实际情况提出了"双层金属网+喷射混凝土+预支撑囧形棚架+可缩性纵向连接器"的组合控制技术,经初步的现场工程实践,取得了较好的支护效果。

巨厚砂岩层组综采工作面强矿压显现机理研究

以纳林河二号井31102工作面回风巷强矿压显现为背景,采用理论分析、现场实测等方法,对巨厚砂岩层组综采工作面强矿压显现机理进行研究。研究表明:31102工作面进入双工作面见方阶段时,采场覆岩结构为标准的载荷"三带"结构;基于31102工作面双见方阶段覆岩结构,建立了走向支承压力估算力学模型,得出双见方阶段31102工作面超前42.69~215.67 m范围达到发生冲击地压的应力条件;中等冲击危险范围为57.47~137.02 m,该范围"DLZ"传递的高应力为双见方阶段31102沿空巷强矿压显现的主要原因。31102回风巷强矿压控制机理为:确定合理的卸压参数,通过大直径钻孔释放煤体积聚能量,同时尽量减少对围岩结构的破坏,确保巷道围岩处于"低应力-低扰动"状态。

薄煤层工作面三机配套技术研究与应用

为解决赵官矿井原三机设备在使用中暴露出的事故率高,装机功率小,过地质构造能力差等缺点,采用理论分析和现场实测相结合的方法对薄煤层工作面三机配套技术进行研究,重点讨论三机配套的选型要求,并结合赵官矿生产地质条件,得出了"三机"配套的最优方案,实现了薄煤层工作面高产高效的目标。

深部构造区冲击地压巷道合理掘进错距研究

针对深部构造区冲击地压矿井地应力分布不均匀的实际条件,利用数值模拟、微震监测和现场试验对比的方法,研究了深部冲击地压矿井在构造区和非构造区掘进时掘进错距对巷道围岩的应力分布的影响规律。结果表明,在掘进工作面附近及前方应力分布变化剧烈,而且与矿井最大水平主应力方向一致的应力变化最为明显,掘进工作面后方围岩应力分布则相对稳定;在无构造区域,平行掘进巷道错距在50m范围以内后两巷道围岩均会出现显著的应力集中、塑性区增加等;在构造区内随着两巷错距减小,扰动区微震能量频次变化整体可分为"高频低能"、"高能低频"、"冲击孕育"三个阶段,并得出构造区内掘进错距不应低于250m。

薄煤层工作面破碎顶板治理技术研究

在煤矿井下的生产过程中,由于受地质条件的限制,工作面压力大、顶板破碎难维护、冒顶、片帮现象严重,这种情况下就需要采取各种有效措施,加强工作面顶板控制,确保安全生产。

复合顶板综放工作面强制放顶合理步距研究

针对某矿W1319综放工作面在回采期间初次来压步距过大给工作面安全推进带来严重威胁的问题,提出覆岩中对顶板垮落起关键作用的岩层采取爆破强制放顶的措施。对合理的放顶步距进行研究,通过理论分析与计算确定顶板垮落的岩层为工作面的基本顶,以岩梁模型为基础,依据基本顶的参数,验证了W1319工作面初次来压步距,得出周期来压步距,并最终根据来压步距确定强制放顶合理步距为25m。

综放工作面应力变化规律研究及煤柱合理宽度确定

根据工作面顶板岩层的活动规律,E1303工作面沿空留巷巷道的围岩,受侧向板块的结构及运动规律的影响变形显著。通过观测工作面在回采期间超前支承压力和回采前后煤柱内支承压力分布规律,得出煤柱宽度不足的结论。经过计算,得出煤柱的合理宽度至少为34m。