高温高湿矿井自燃煤层煤自燃“三带”分布规律研究

为研究在高温高湿条件下的工作面采空区遗煤自燃危险性问题,以李楼煤业1303工作面为背景,通过试验,测定煤层自燃特性,分析采空区煤层自燃主要影响因素,研究在高温高湿条件下,采空区煤层自燃“三带”的分布规律。结果表明:在高温高湿环境下,煤层更容易发生自燃;温度越高,煤样耗氧速率、CO和CO 2产生率增长越明显,活性官能团越多,煤层更容易氧化升温;煤的氧化活性增强以及有利的蓄热环境和采空区漏风供氧加剧是导致高温高湿工作面自燃的主要影响因素;随着向采空区深入,氧浓度呈递减趋势,采空区“两道”漏风强度与采空区深度呈负相关;“三带”分布的进风侧氧化升温带为35~120m,大于回风侧的25~68m。

深部复杂掘进工作面强冲击危险区巷道贯通防冲技术应用分析与研究

针对李楼煤业1306工作面轨道顺槽贯通点埋深达到921 m的高地应力特点,综合微震、钻屑等监测数据,对巷道贯通期间煤体应力变化规律进行了分析研究,对防冲技术措施应用效果进行了检验分析。研究表明:1306工作面轨道顺槽在距离贯通点80 m以后开始受巷道贯通影响,迎头区域煤体应力开始增高;距贯通剩余40 m以后,煤体应力受巷道贯通影响明显,贯通区域煤体应力急剧升高,冲击危险程度增大;通过强断顶、强卸压、二次卸压的技术措施实施,能够有效释放煤体积聚的应力,减低贯通区域煤体应力,保证巷道安全平稳贯通。

基于震波CT探测的宽煤柱冲击地压防控技术

针对深井区段煤柱冲击地压易发、多发、难防治的难题,以某矿1301工作面80 m区段宽煤柱冲击地压为例,利用数值模拟及微震数据分析,研究了宽煤柱冲击地压致灾机制,采用震波CT原位探测技术评估了宽煤柱区域内冲击危险性,并提出针对性防治方案。结果表明:3号煤层具有弱冲击倾向性,顶板岩层具有强冲击倾向性,已具备发生冲击地压的内在条件,高自重应力、强构造应力提供了基础静载荷,采空区侧向支承压力提供了增量静载荷,当两者叠加导致垂直应力超过冲击临界支承压力时,为宽煤柱静载荷冲击地压的发生提供了力源条件;震波CT原位探测技术以穿透煤岩体的实际震动波射线进行波速反演,反映煤岩体静载荷分布特征及结构特性,建立了以波速异常系数CA和波速梯度系数CG为主要因子的冲击地压危险性评估模型;鉴于宽煤柱冲击区域采掘空间实际条件,设计布置近完全观测系统观测方式,采用震波CT原位探测技术反演评估得到宽煤柱测区内冲击危险指数C=0. 5～0. 7,表明冲击发生后,宽煤柱仍然存在静载荷集中区域,具有中等冲击危险,并且运输巷侧冲击危险指数较采空区侧高,表明煤柱应力由采空区侧向运输巷侧转移,局部区域煤体破碎易冒顶片帮;制定了基于静载荷疏导的多层次防冲技术:大直径钻孔预卸压转移巷帮集中应力,耗散弹性应变能,确定合理日进尺为2. 4 m,降低开采扰动,巷道全断面补强支护,提高围岩抗冲击能力;通过上述措施,现场监测宽煤柱煤体应力未发生突增,微震能量及频次变化平缓,1301工作面已安全回采宽煤柱区,防治效果显著。

贵州矿山地质勘探设施退役整治工程的辐射环境影响分析及治理研究

贵州矿山地质勘探工作结束后的环境辐射需要加强整治,以便减小矿山地质勘探设施给环境带来的污染。本文结合矿山地质勘探设施退役整治工程实例,完成了工程辐射环境影响分析,并对工程环境治理方法措施进行了探讨。从治理效果来看,能够达到退役整治目标,为相关工作的开展提供参考。

深井区段煤柱冲击地压静载荷探测及综合防控技术

针对郓城煤矿1301工作面临空80m区段煤柱冲击地压防控难题,分析了区段煤柱冲击地压发生的主导因素,采用震波CT原位探测技术评价区段煤柱冲击危险性,制定了综合防治方案并进行现场应用。结果表明:80m区段煤柱冲击地压载荷源为高自重应力、强构造应力与采空区侧向支承压力叠加而成的静载荷;基于静载荷探测的震波CT原位评价技术揭示区段煤柱测区内冲击危险指数C=0. 5~0. 7,具有中等冲击危险;巷帮大直径钻孔强预卸压可转移高应力、改变煤层积聚弹性能的条件,巷道全断面支护加固来增强围岩的整体抗冲能力,确定合理推进度降低开采扰动,综合监测预警确定动态冲击危险区并及时卸压解危,现场应用表明防治效果明显。

矿山退役治理项目中的挡土墙治理工程探讨

矿山在关停之后,其部分露天开采矿体部分将会暴露地表之外,如果无法对其进行有效退役治理,极有可能对矿山周围生态环境造成污染与破坏影响。而开展挡土墙工程,则有助于落实好矿山退役治理工作,并切实完成生态保护。因此本文将结合具体项目案例,在阐明挡土墙及其在矿山退役治理中的重要作用基础上,着重围绕矿山退役治理项目中的挡土墙治理工程进行简要分析研究。