松软厚煤层仰斜综放开采端面稳定性控制研究

针对松软厚煤层仰斜开采端面顶煤易漏冒的问题,采用理论分析得出影响其端面稳定性的因素有端面距s、支架工作性能以及仰斜推进角度β等;运用数值模拟得出各影响因素与端面顶板下沉量的关系;结合现场实测提出:加强管理、及时支护控制端面距,伪斜开采、合理提高支架工作阻力及适当降低采高、端面顶煤注浆或者打木锚杆加固等控制端面顶煤漏冒技术措施。

淮南矿区地表下沉系数主控因素分析与回归计算

针对煤矿开采地表下沉系数预测困难问题,采用灰色关联分析结合回归分析的研究方法,对淮南矿区研究区域地表下沉系数与其影响因素之间的关联程度进行分析,并得出下沉系数的线性回归预测公式。结果表明,基岩软硬程度系数、松散层厚度占比因素对下沉系数影响最大,为主控因素;采厚和推进速度因素的影响次之,倾角因素的影响最小。下沉系数与基岩软硬程度系数和松散层厚度占比因素的线性回归预测公式,适用于基岩岩性中硬、松散层厚度占比大于0.5的类似条件矿区,11组数据误差均值为6.42%,7组误差值小于误差均值,说明回归预测公式是可行的。

近距离煤层综放回采巷道矿压规律

针对近距离煤层开采下部煤层回采巷道矿压显现剧烈这一难题,根据某矿10303综放工作面地质和开采条件,结合综放回采巷道现场矿压观测结果,采用FLAC3D数值计算分析回采巷道应力场分布以及塑性破坏场情况,研究表明,在上位煤层残留煤柱影响和本煤层工作面采动引起的应力重新分布耦合作用下,回采巷道顶底板及两帮移近量高达1 947、2 086 mm,巷道变形破坏严重,矿压显现剧烈。提出把巷道布置在采空区下方应力降低区内,减少本煤层区段煤柱宽度以及加强巷道支护可保证下煤层巷道稳定。

大倾角综采工作面支架稳定性分析及控制

针对石台矿3313大倾角综采工作面支架下滑、倾倒现象,通过理论分析研究了大倾角工作面支架稳定性影响因素,提出了工作面伪斜布置、合理选择支架参数、加强工作面顶底板管理、控制采高、提高工作面推进速度等控制措施,并应用于实践,有效控制了支架下滑、倾倒,保证了工作面安全快速生产。

坚硬顶板矸石充填采场支承压力分布特征

某矿4916工作面开采9#煤,由于煤层上部直接覆盖厚24.5 m的火成岩,为避免采动造成的冲击地压危害,利用矸石充填工艺进行回采,为得到充填效果,利用数值模拟和现场实测手段对充填后采动应力场进行了研究。结果表明受相邻工作面的影响,煤壁前方支承压力场不是沿工作面中部对称分布,工作面上端头支承压力峰值和影响范围最大,中部次之,下端头最小,充填后峰值位置距煤壁很近,仅为6 m,最大值可达15 MPa,即工作面仍有动压冲击的危险,因此实际回采过程中配合使用强制放顶措施,实现了4916工作面的安全回采。

地下水封储油洞库群注浆与水封平衡性研究

为达到国际能源组织要求的保有90d以上石油进口量储备的建议,我国需建立大量地下水封石油储备库,以确保能源安全。目前地下储油洞库的注浆与水幕系统的水封平衡性问题研究还是空白。以锦州地下国储项目为背景,从裂隙岩体宾汉流体流动规律出发,建立裂隙网络pipe管网模型,实现对浆液进行迭代计算从而求得注浆长度;基于注浆强度值概念,提出适用于需要考虑注浆与水封平衡性的地下储油洞库的改进注浆隧道(GIN)能量法,给出GIN包络线各项参数的计算方法;同时,通过裂隙网络中每一条裂隙注浆长度的立方和求出GIN;最后将锦州4个储油洞库根据地质条件分为不同的5个GIN强度值区域进行注浆,避免过高注入压力可能引起的裂隙劈裂和过量浆液的浪费,最后,6个试验点注浆注入孔基本吻合GIN包络线。