煤矿井下定向钻孔水力压裂岩层控制技术及应用

水力压裂技术在煤矿坚硬、完整顶板岩层弱化及高应力巷道卸压方面得到越来越广泛的应用。以陕西曹家滩煤矿特厚煤层综放开采工作面、特厚稳定顶板岩层为工程背景,开展了顶板岩层地质力学测试、可压性试验,水力裂缝扩展理论分析及三维数值模拟,提出井下工作面定向钻孔区域水力压裂顶板层位、压裂钻孔布置与参数确定方法及压裂工艺。在井下进行了工业性试验和系统的地面微震实时监测,获得了顶板水力压裂裂缝空间展布特征。同时,进行了液压支架工作阻力,工作面周期来压步距及持续距离,来压动载系数及顶板岩层破断能量监测与分析,综合评价了水力压裂效果。初步建立了集压裂层位确定与参数设计,井下定向钻孔压裂工艺与装备,水力裂缝空间展布监测与压裂效果综合评价为一体的煤矿井下定向钻孔水力压裂成套技术。井下试验结果表明:在曹家滩煤矿井下地应力状态下(最小主应力为垂直应力),水力裂缝以水平裂缝为主,沿钻孔两侧扩展平均距离为80 m左右,有效弱化了工作面范围内上覆坚硬、完整顶板,实现了区域顶板改造。压裂区域工作面强矿压显现显著减弱,确保了工作面安全生产。最后,分析了水力压裂存在的问题,展望了技术发展方向。

自然T射线煤岩界面识别传感器的理论建模及实验验证

根据采煤机实际工作环境，提出了顶板自然ｒ射线在穿透顶煤后按加权指数函数衰减的观点，在此基础上导出了指导煤岩界面识别的测报方程，提出通过３次标定确定煤层的线衰减系数，更接近实际参数。现场实验表明，提出的方法与以往基于简单指数衰减函数的测报方法相比精度大为提高，实验中出现的最大误差为５０ｍｎ，同时，该方法具有在薄顶煤条件下测报精度高、可靠的特点，适合我国不留顶煤或少留顶煤的采煤工艺要求。为开发适合我国煤矿使用要求的煤岩界面识别传感器提供了理论依据。

采煤机自动调高控制系统研究

在分析比较国内外多种煤岩界面识别传感器的基础上 ,研究了以自然γ射线煤岩界面识别传感器为煤岩界面识别元件的采煤机自动调高控制系统 .确定了整个系统的调高方案、控制任务 ,完成了控制系统软硬件的设计、调试工作 ,并采用计算机作为辅助手段对所设计的控制系统的数字控制器进行仿真分析 ,数据表明经过三个采样周期后系统趋于稳定 ,验证了整个控制系统的合理性 .对煤矿井下测报实例进行煤厚测报的结果是 ,最大煤厚误差为 43mm,表明此系统可靠。

云南弥渡黄矿厂铅银矿矿床成因

矿区位于三江地槽褶皱系和扬子准地台之间的丽江—大理台缘过渡带南缘,大地构造位置特殊,地质构造复杂,岩浆活动强烈而频繁,成矿地质条件较好。认为矿床成因为火山喷流沉积型透镜状-似层状铅银多金属矿床。

保山核桃坪铅锌多金属矿矿化特征新认识

保山核桃坪铅锌矿可划分14个矿带、33支矿床。矿体均受断层或裂隙控制,主矿化方向有四组,成矿规律有差异。北北西向矿化最强,为核桃坪矿区主矿体,近矿围岩蚀变中矽卡岩化最重要,分为简单和复杂两类,尤以复杂矽卡岩化为重要。

高抽巷支护技术实践

高抽巷是煤与瓦斯突出矿井瓦斯治理技术之一,工作面回采过程中对抽放采空区和工作面上隅角瓦斯有非常重要的作用。高抽巷支护参数的选择,不仅影响巷道掘进进度,更影响巷道围岩的稳定,影响瓦斯抽放效果。以宏远煤矿150201工作面高抽巷为例,通过综合分析,确定了高抽巷的支护参数,现场支护效果监测表明,取得了较好的围岩控制效果。

镇城底矿低位瓦斯抽放巷围岩支护技术研究

以镇城底矿22606工作面低位瓦斯抽放巷为研究对象,采用现场监测、理论分析和数值模拟分析等手段,重点对镇城底矿软岩巷道变形规律进行研究,设计出22606工作面低位瓦斯抽放巷围岩支护技术方案:采用围岩注浆+中空注浆锚索强化围岩形成高强度锚固体;高强度护表+“三高锚杆”+预应力锚索二次强化围岩,促使浅部-深部岩体一体化;在采用混凝土厚喷层封闭围岩防风化+支护结构进行加固补偿。实践取得良好的支护效果。