采空区遗煤氧化规律及注氮防灭火研究

北辛窑矿在8406工作面采空区瓦斯抽采过程中存在遗煤自燃的风险,通过现场测试和数值模拟,划分了工作面采空区自燃“三带”区域。为了防止采空区遗煤氧化,对其进行氮气注入,结果表明:采空区最高温度降低9℃,CO最高浓度降低6 ppm,采空区中的氧化区域缩小,说明氮气注入对采空区遗煤氧化有较好的抑制作用。

崩落法开采“悬留”大型采空区协同处置技术研究

无底柱分段崩落法主要通过崩落上覆围岩处理采空区,对于未冒落充填完毕的大型"悬留"采空区,其地压安全问题未得到根本解除。该类空区的体积范围达到一定程度后,易发生突然冒落失稳,产生较大冲击地压,对于井下人员及生产安全造成了重大威胁。以谢尔塔拉铁锌矿的"悬留"大型采空区为例,构建了一整套协同处置技术,分别采用数值模拟方法对其稳定性进行分析,采用封闭加井筒泄压方式处理采空区,同时构建了先进的微震监测网络,对岩层移动及采空区稳定性进行全天候跟踪监测分析和预警,实现了对空区的有效管控,对于存在该类"悬留"空区的矿山提供了可行的处置方案。

刀柱采空区上方遗弃煤层上行开采可行性判定

针对刀柱采空区上方遗弃煤层开采问题,分析了现有上行开采可行性判定方法的不足.受关键层理论启迪,基于刀柱采空区上方岩层可形成的结构和上层煤开采对层间岩层的影响,提出了关键层叠合破断距的概念,形成了"5步法"刀柱采空区上方遗弃煤层上行开采可行性判定理论及方法.用本文提出的方法判定白家庄矿8号煤层刀柱采空区上方遗弃的6号煤层可以上行开采,并在生产实际中实施,开采情况正常.

厚煤层分层开采综放工作面瓦斯涌出量预测

综放工作面与单一回采工艺工作面不同,采用AQ 1018-2006《矿井瓦斯涌出量预测方法》预测综放工作面瓦斯涌出量时存在较大误差,且目前缺少厚煤层分层开采综放工作面瓦斯涌出量预测方面的研究,导致瓦斯治理技术依据性不强。针对上述问题,提出了厚煤层分层开采综放工作面瓦斯涌出量预测方法。通过分析厚煤层分层开采综放工作面瓦斯涌出特点,确定了综放工作面瓦斯涌出来源,包括割煤、放煤、采空区、邻近层涌出瓦斯;针对不同瓦斯涌出来源,得出了相应的瓦斯涌出量计算公式,由此得到厚煤层分层开采综放工作面瓦斯涌出量计算公式。采用该方法对乌东煤矿及碱沟煤矿综放工作面瓦斯涌出量进行预测,预测值与实测值的误差均小于5%,满足实际生产需求。

切顶卸压沿空留巷瓦斯和煤自燃防治技术探讨

本文结合官地煤矿12605工作面实际,探讨了切顶卸压沿空留巷工作面通风方式、采空区瓦斯抽采方法、封堵采空区降低漏风措施,探讨了采空区瓦斯治理与防灭火关系。通过采取多项有效的瓦斯治理和防灭火措施,保证了无煤柱回采工艺在官地煤矿应用的成功。