Effects of coal seam dip angle on the outburst in coal roadway excavation

The prevention and forecast of coal and gas outburst has always been one of the key issues in coal mining safety.By simulating the process of tunneling in coal seam with different dip angle through FLAC3D software,the dangerous zone in which outburst may occur and the probability of outburst near the working face were predicted through the distribution of stress,displacement and plastic zone.Then we discussed the size of unstable area in the surrounding rock through the distribution of stress and the variation curve of the displacement on the roadway wall.The results show that,with an increase of the coal seam dip angle,the risk of outburst in the working face rises gradually.And the dangerous areas in which may outburst occur moves to the upper part of coal seam.The size of unstable area in the surrounding rock increases with the increase of coal seam dip angle.

煤与瓦斯突出潜在危险区(带)预测

煤矿的生产和实践证明 ,发生在矿井中的动力现象具有分区和成带的特点。文章探讨了把煤、岩和瓦斯作为一个体系 ,采用力学方法的划分问题。根据对煤岩复合样及含瓦斯煤样在复杂应力状态下力学性质的分析 ,基于对Drucker-prager理论的修正和完善 ,建立了它们的断裂判据 ,并给出了计算稳定性系数和潜在弹性应变能密度的公式 ,提出了按这两个指标划分煤与瓦斯突出潜在危险区 (带 )

煤与瓦斯突出危险区域划分研究

根据突出区域预测理论制定了突出危险区域划分指标,它包括瓦斯压力、瓦斯含量、煤的坚固性系数、瓦斯放散初速度、钻屑指标、综合指标D和K、工作面瓦斯涌出量和煤与瓦斯突出点;并结合桃园煤矿具体的指标测定情况对其进行了突出危险区域划分,为下一步突出煤层瓦斯治理提供了依据。

瓦斯等值线图在煤层突出危险区域划分中的应用

为确保用瓦斯地质图划分煤层突出危险区域的准确性和有效性,提出分别以煤层埋深和测点坐标为参照,利用sufer8.0软件绘制瓦斯压力和瓦斯含量等值线图,综合评判煤层的突出危险区域和无突出危险区域。并通过此方法对开元煤矿3#煤层九采区进行了突出危险区域划分,划分结果符合现场实测情况。

煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出危险性研究

通过分析含瓦斯煤体的力学性质及其破坏类型,说明了突出的发生是由于含瓦斯煤体的Ⅱ类破坏和瓦斯高速渗流耦合作用的结果,为掘进工作面前方煤体的应力分布特点及防止突出的发生提供了理论依据。分析了煤巷掘进过程中卸压区宽度与突出危险性的关系,推导出煤巷巷帮在支护条件下的卸压区安全宽度公式,并针对淮南矿区的实际情况进行了验证。

新集二矿煤层突出危险性区域划分研究

通过对新集二矿6#、13#煤层瓦斯压力的测定,分析了煤层瓦斯压力的分布规律,根据瓦斯压力的分布规律,划分出新集二矿6#和13#煤层各自在标高-600～-550 m范围内的突出危险区和无突出危险区。并结合煤的破坏类型、瓦斯散放初速度和煤的坚固性系数三项指标,验证了突出危险区的划分效果,结果显示,单项指标与瓦斯压力的分布规律相符合。

基于精细化预测的弱突出煤层动态防突技术

针对煤与瓦斯弱突出煤层的高效防突问题,提出了基于精细化突出预测的动态防突技术。该技术首先对即将开拓的工作面进行块段划分,在煤巷掘进过程中对每一块段开展煤与瓦斯突出危险性预测工作,基于突出危险性的预测结果采取相对应的措施,避免了防突措施的盲目性,提高了防突措施的效率。以大河边煤矿7号煤层作为研究对象,开展了煤与瓦斯弱突出煤层的动态防突技术的研究,建立了包含预测区域划分、测试钻孔设计、测试结果综合分析的成套动态防突技术,在保证矿井安全生产的条件下,实现了煤巷安全掘进1400 m,工作面比原计划提前6个月回采完毕,缓解了矿井采掘接替紧张的局面。

地质构造带下快速揭煤实践

赵固二矿主采二1煤层,该煤层具有煤与瓦斯突出危险性。为了防止石门揭煤瓦斯突出,揭煤工期一般需要6～7个月甚至十几个月的时间抽放,才能解除石门揭煤工作面的突出危险性,严重影响了矿井和采区的顺利接替。通过选择合理的预留岩柱厚度、瓦斯抽放钻孔布置方式及其参数,实现了快速揭煤,为煤与瓦斯突出煤层石门快速揭煤积累了经验。

东庞矿2号煤层开采有效卸压保护范围确定及应用

对于不具备保护层开采条件的突出厚煤层,运用预抽煤层瓦斯这种区域防突措施进行瓦斯防突。当需要利用上分层或者上区段开采后形成的卸压作用保护下分层或下区段时,必须确定有效卸压保护范围。为测定东庞矿21222工作面2号煤层开采后形成的有效卸压保护范围,该矿制定了考察方案,通过施工顺层钻孔取煤样进行数据分析,考察相邻采空区外侧12、22、32 m处煤层瓦斯含量,煤体坚固性系数,间接计算煤层瓦斯压力。经过综合分析,2号煤层采空区外侧30 m范围内为有效卸压保护范围,卸压范围距巷帮宽度不得小于15 m。本文的研究对无保护层开采条件下突出厚煤层确定有效卸压保护范围有指导意义。