沿空掘巷窄煤柱合理宽度的研究

针对城郊煤矿开展孤岛型工作面沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计以及围岩控制的问题,采用UDEC3.0数值模拟与理论计算相结合的方法,依据极限平衡理论经验公式计算了沿空掘巷窄煤柱合理的理论宽度;使用UDEC3.0数值模拟分析了沿空掘巷的上覆岩层结构、采空区侧的应力分布以及留设煤柱宽度。研究得出:在实体煤一侧7 m以内形成了应力降低区;巷道顶板上,水平应力最大不超过8 MPa,而垂直应力在20 MPa左右;2107工作面回采巷道合理的窄煤柱宽度确定为4~5 m,研究为城郊煤矿类似条件下孤岛工作面回采巷道合理的围岩控制提供参考。

坚硬顶板工作面矿山压力显现规律相似模拟研究

针对坚硬顶板工作面在生产过程会产生的一系列技术、安全及经济等问题,采用相似模拟研究方法,利用相似模拟实验具有效果直观、试验周期短、见效快等特点,对坚硬顶板工作面矿山压力显现规律进行相似模拟分析,研究了坚硬顶板厚度为6 m时,煤层顶底板的应力和位移的变化规律以及直接顶初次垮落步距及周期垮落步距,研究得出坚硬直接顶厚度为6 m的情况下,直接顶初次垮落步距为40 cm,即周期性破断距离约11.2 m,且每次周期性破断块体距离大小基本相同,为坚硬顶板工作面矿山压力显现规律提供一定技术指导。

瓦斯尾巷沿空留巷支护技术

分析了平煤股份四矿戊8-19090瓦斯尾巷沿空留巷作为戊8-19070机巷全过程中的五个变形阶段,确定了尾巷掘进时采用锚网索支护,在其受采动影响前和二次采动影响前分别采用补打木垛和加密锚索、打贴帮柱的补强支护形式,并采用"编织袋装渣双层+遮挡布+双层料石墙+喷浆封堵技术"对尾巷联络巷进行了封堵,通过预埋注水管联孔注水防灭火技术确保了巷道不漏风,该沿空留巷技术为矿节约资金600余万元,缓解了四矿采掘接替紧张的局面。

基于多传感器融合技术的煤矿安全监控系统研究

单一传感器只能获得煤矿井下部分环境信息,不能够有效和全面地对整个矿井瓦斯环境进行准确检测,从而可造成煤矿井下瓦斯信息的不准确传达以及误报、漏报等问题,针对目前矿井单一传感器的局限性,采用D-S算法的多传感器融合技术,研究提出一种基于D-S算法的多传感器融合技术,此技术应用于矿井瓦斯监控系统中,系统运用了分布式多传感器体系结构和二级融合模型的方法对煤矿井下多传感器数据进行融合,研究得出多传感器融合技术的使用能够提高了整个监控系统的可靠性以及降低了矿井瓦斯事故的发生,基于D-S算法的多传感器融合技术的发挥为矿井瓦斯安全监控提供了技术支撑,在瓦斯监控系统中具有良好的推广应用价值。

高应力巷道耦合让均压支护技术实践

平煤股份四矿二水平己三采区己15-23130回风巷外段350 m巷道原有支护系统失效,经分析认为导致支护失效的主要原因为受到上覆丁组煤柱应力传递作用和巷道过地质破碎带受到构造应力作用。针对该情况,根据耦合让均压支护理念,找出了巷道围岩支护的关键点,制订出合理有效的支护设计优化方案,该方案的实施解决了该矿的支护难题。

复杂地质条件下大断面煤巷快速掘进研究与实践

由于复杂的地质条件给煤巷的快速掘进和支护造成了巨大的不利影响,为了达到在复杂地质条件下大断面煤巷进行快速掘进这一目的,平煤股份四矿提出了从提高掘进技术、优化顶板支护技术、合理辅助运输、改善施工工艺等方面着手研究。

近距离煤层群支架拆装间支护技术的探索实践

平煤股份四矿己16.17-23160工作面末采回撤期间,回风巷需施工大断面支架拆装间,受近距离煤层群开采影响,己16.17-23160回风巷支架拆装间处于上覆己15-23140机巷、己15-23160瓦斯尾巷下方,通过现场钻探实测上下煤层距离及老巷状况,针对末采期间工作面超前支承应力影响和围岩状况,优化棚索联合支护方式,改进施工方法,实现安全高效生产和精准有效支护。采用数值模拟的方法进行分析验证,为近距离煤层群复杂条件工作面末采回撤期间大断面支架拆装间施工和支护技术提供可靠的技术经验支持。