3号煤层煤与瓦斯突出综合指标预测研究

本文以沙曲煤矿为基础,采用灰色系统理论的关联分析方法对煤与瓦斯突出灾害影响因素之间的关联度进行了由高到低的排序,筛选出了关联度最高的前10个因素作为煤与瓦斯突出灾害预测的综合指标。同时,采用物元可拓法构建了煤与瓦斯突出综合指标预测模型,并对沙曲矿井3号煤层实际开采情况进行预测与分析,预测结果与现场情况较符合。与传统预测方法相比,提高了煤与瓦斯突出危险性预测的准确性,研究成果对于相似条件下高瓦斯煤层预测煤与瓦斯突出危险性具有参考和借鉴价值。

马堡煤矿矿井通风系统优化研究

为了掌握马堡煤矿通风系统中阻力的分布状态并确定优化方法,采用压差计法进行阻力测量。通过对矿井通风系统现状的测定,明确阻力分布情况。其中15#煤回风巷道线路较长,局部地点断面小。针对该问题,参考通风网络解算数据来制定切实可行的降低阻力的方案,将原15#煤回风井改为进风井,在152采区回风下山处新增回风井,即将“三进二回”通风系统改造为“四进二回”通风系统。对改造后的通风系统重新进行了盘区划分并增加通风构筑物。优化后通风系统总功耗较优化前降低了28.1%,进风区、用风区、回风区三区阻力分布较为均衡,较优化前通风系统更加安全可靠。

马堡煤业高应力环境小煤柱合理留设宽度研究

煤柱宽度合理留设是实现小煤柱开采技术的关键,文章以马堡煤业15202工作面为研究对象,通过钻孔窥视、煤岩物理力学测试、理论分析、数值模拟等手段,对煤柱的合理留设宽度进行了研究,结果表明:当煤柱宽度为6 m时,垂直应力峰值水平较低,上帮影响程度较低,底板最大水平应力影响范围较小,最终确定合理煤柱宽度为6 m.

煤矿瓦斯抽采技术的发展探究

矿井、煤层内瓦斯含量会随着煤矿开采深度的增加而升高,如果在煤矿开采之前没有对实际情况进行分析,则很有可能导致瓦斯大量涌出,并且在遇到明火的情况下发生爆炸,威胁到相关人员的生命安全,不利于煤炭开采后续工作顺利进行。基于此,本文对瓦斯特点、煤矿瓦斯抽采技术的重要性以及三区联动抽采技术在煤矿瓦斯防治中应用进行分析,并列举相关案例,希望对提高煤炭开采安全有所帮助。

基于瓦斯含量的瓦斯抽采有效半径测定

准确的确定瓦斯抽采有效半径可使预抽钻孔的布置更合理、更有针对性,达到瓦斯抽采无盲区,同时也可以杜绝不必要的人力、物力和财力,加快采掘速度。针对二1煤层瓦斯含量较大而瓦斯压力较小的特点,采用基于瓦斯含量的相对瓦斯压力指标法,选择合理的残余瓦斯含量,对建业煤矿二1煤层的瓦斯有效抽采半径进行测定。确定建业煤矿采用孔径为75mm,抽采时间为6个月,且抽采负压为13k Pa时,其有效抽采半径为3.23m。

综采工作面刮板输送机全封闭防尘、防护装置的应用

煤矿井下割煤、破岩、运输等环节会产生煤(岩)尘,特别是输送环节的转载点更容易产生大量的煤尘;而刮板输送机和胶带输送机搭接之处,也是人员通过密集的区域,因此刮板输送机转载点防尘、防护是控制煤矿煤尘、机械事故的一项重要内容。从现场实际应用角度,对SGB-620/40T刮板输送机的防尘和安全防护方面进行调研,设计出一种适合该机型的全封闭装置,以马堡煤业为试点进行推广应用。应用后,有效防止了刮板输送机在运行过程中的大量扬尘,减少了清煤工作量,避免人员误踏输送机而发生意外事故。

马堡煤业定向水力压裂顶板控制技术研究与应用

为确保15205综采工作面安全回采,采用定向水力压裂技术预制导向槽引导高压水对15205综采工作面顶板压裂,对坚硬顶板弱化,缩短来压步距,实现对顶板垮落的有效控制。在马堡煤业进行井下现场试验表明,15025工作面直接顶垮落步距在6.8~15 m,基本顶垮落步距在24~30 m。与15201工作面相比,直接顶和基本顶的垮落步距均有明显的缩短,直接顶垮落步距缩短8.2 m,基本顶来压步距缩短11 m。定向水力压裂顶板能有效弱化顶板岩层,实现了对坚硬顶板垮落的有效控制。

马堡煤业高应力环境小煤柱合理留设宽度研究

小煤柱合理留设宽度是实现小煤柱开采技术的关键,本文以马堡煤业15202工作面为研究对象,通过钻孔窥视、煤岩物理力学测试、理论分析、数值模拟等手段,对煤柱的合理留设宽度进行了研究。结果表明,当煤柱宽度为6 m时,垂直应力峰值水平较低,上帮影响程度较低,底板最大水平应力影响范围较小,最终确定合理煤柱宽度为6 m。

马堡煤业锚杆支护参数优化研究

支护参数的选择是巷道锚杆支护的关键技术。正确选择参数有利于发挥锚杆支护优势,确保巷道安全。支护过剩会影响掘进速度,巷道顶板不易垮落,易造成安全隐患。支护不足则不能有效控制围岩变形,不能满足巷道的安全使用。通过数值模拟、理论计算,优化马堡煤业锚杆长度、锚杆支护密度参数,并应用于矿井支护,实现了安全生产。

采空区瓦斯流场分布规律及埋管参数研究

针对马堡煤业“U”型通风工作面上隅角瓦斯超限频繁,严重制约安全高效生产的难题,通过FLUENT软件模拟得到马堡煤业综采开采条件下采空区瓦斯分布,研究现采采空区瓦斯流场分布规律,结合现场试验考察,得到具有指导意义的综采采空区瓦斯运移规律和合理的采空区埋管参数。

大采高综采工作面区段煤柱合理留设应用研究

巷道围岩应力分布和围岩结构的完整性对大采高综采工作面区段煤柱宽度留设有着重要影响。以山西马堡煤业15#煤为研究背景,通过现场实测、实验分析、数值模拟等手段,分析煤柱应力环境、不同宽度煤柱应力变化规律及临空巷道围岩稳定性,并对合理区段煤柱宽度进行研究。研究结果表明:区段煤柱7.0 m深度为应力峰值区域,回采巷道侧煤柱塑性区宽度在5.0~6.0 m;大采高综采工作面合理区段煤柱留设宽度为19 m。

大采高综采工作面安全高效回撤工艺浅析

针对采高较大的综采工作面支架安全回撤,山西马堡煤业有限公司采用单轨吊机车配合出架装置,摒弃以往综采工作面回撤用绞车生拉硬拽的不安全方式,实现了安全高效的机械化回撤。既缩短了续接工作面搬家的时间,降低了人工劳动强度,又大大提高了安全系数,为同类条件下大采高综采工作面支架的安全高效回撤提供了经验,对煤矿生产具有借鉴意义。

煤矿安全生产如何做到以人为本

安全生产是煤矿永恒的主题,这个主题的阐释离不开生产的主体———生产者,因而人在煤矿安全生产中扮演主导角色,谈安全离不开“人”,安全“三要素”中最主要的就是“人”。新时期的安全生产倡导“以人为本”等,体现了人在安全生产中的重要地位。对于煤矿安全生产,怎样发挥“人”的主导作用,结合煤矿生产实际,浅谈一些看法。

煤矿探放水钻孔涌水量计算方法浅析

探放水工作是煤矿防治水专业的主体工作,而对探放水钻孔涌水量的计算又是一项基础工作,因此采用什么样的方法进行涌水量计算,在防治水专业工作中显得尤为重要。本文通过对多种计算方法的反复推敲,使用伯努利方程推导出一种新型的钻孔涌水量估算公式,得出推导公式的估算数据与实际更加接近的结论,对生产具有重要意义,具有较高的实用价值。

穿层钻孔瓦斯流量预测区域突出危险性技术

为了提高突出煤层区域突出危险性预测的工作效率,缩短预测时间,基于钻孔径向稳定场瓦斯压力分布规律建立瓦斯流动力学数理模型,通过能量守恒定律对单位体积瓦斯从钻孔瓦斯源位置流动到钻孔位置的能量变化进行分析,提出穿层钻孔瓦斯流量的平方值可以表示成煤层瓦斯压力的二次多项式形式。依据高鑫煤矿现场实测的10组钻孔瓦斯流量和煤层瓦斯压力的对应值,利用MATLAB软件进行数据拟合,得出抽采钻孔瓦斯流量预测区域突出危险性的临界值,并以此临界值对高鑫煤矿1502工作面进行突出危险性预测,预测结果可靠。