8101工作面注氮防灭火安全技术优化设计

为解决王坪煤业8101工作面采空区遗煤多、自燃风险高的问题,利用模拟软件对采空区在回采过程中覆岩应力场的演化过程进行仿真,分析采空区走向及倾向塑性区分布,根据模拟结果,明确划分水平垮落带的“三区”范围。通过对比分析得出:散热带与自然堆积区相对应;氧化带与破碎堆积区相对应;窒息带与压实稳定区相对应。模拟不同注氮条件下采空区氧气浓度分布规律,得出最优氮气注入位置为40m处,最优氮气注入量为1400m^(3)/h。将非间隔式注氮工艺的注氮防火安全技术应用于现场试验,结果表明:在埋置采空区40m处,采空区回风面氧含量显著下降,且采空区内一氧化碳含量最高不超过100mg/m^(3)。

承压水上采煤安全性评价

承压水上采煤的关键问题是煤层底板是否能有效地阻止底板高压水突出。底板突水与否取决于多方面影响 ,其中最重要的是煤层底板条件。下三带理论为分析、评价底板抗突水能力提供了理论指导。依据“下三带”理论 ,探讨了承压水上采煤安全性评价的方法与技术。

高承压含水层上煤层安全开采技术探讨

为了保证高承压含水层上10煤的安全开采,指出采用条带开采方法采煤,并采取水害综合防治措施。首先分析矿井地质、水文地质条件,认为正常开采条件下底板注浆、疏水降压可行性较差,选择条带开采方法;然后,根据相关"规程",以"下三带"理论为指导,综合考虑隔水层真实厚度、底板破坏深度、阻水带厚度、岩体损伤等因素,计算不同开采深度下条带开采宽度和煤柱留设宽度;最后,提出进行探查底板含水层水文地质条件、留设断层煤柱、进一步完善排水系统等综合防治水措施,增强矿井综合抗水灾害能力。研究结果可指导该矿井高承压含水层上10煤的安全开采。

带压开采煤层底板断层活化突水机理试验研究

为了研究含断层的底板隔水层在采动影响下的破坏动态过程,以焦作煤田赵固二矿11011工作面为研究背景,采用相似模拟试验的研究方法,对断层在整个开采过程中的活化动态进行观测,记录模型各个测点的位移变化并进行整体分析。通过"下三带"理论,计算赵固二矿工作面底板岩层的最大破坏深度和承压水导升高度,验证试验结果的准确性。研究结果表明:在采动影响下,底板断层的活化过程可分为稳定期、初始期和活化活跃期。初始期断层带附近衍生裂隙与工作面底板塑性破坏区形成沟通,是断层完全活化的前兆信息;活跃期断层滑落失稳,断层面处于张开状态,此时导水通道形成造成突水事故发生。

基于“下三带”理论的底板隔水层破坏机理研究

为了进一步认识采煤工作面底板岩溶水突出机理,基于底板"下三带"理论和岩体极限平衡理论,采用力学和数学相结合的方法,探讨在采动影响下煤层底板隔水层破坏的机理,得出了底板隔水层破坏的临界水压力公式和底板突水的判断依据,并通过工程实例验证了上述结论。

预防矿井底板突水的“下三带”理论及其发展与应用

总结了二十年来“下三带”理论的发展和应用，对“下三带”的概念、形成、确定方法、测定数据、效果评价等均作了系统深入的论述。“下三带”理论经过二十余年的理论研究和生产实践已发展得日趋完善，该理论在承压水上安全开采评价及防治矿井底板突水灾害中起了重要作用。本文旨在促进对该理论的深入理解，更好地推广应用，为矿井安全生产服务。

底板下三带探测技术实例应用

为正确评价下组煤开采受水威胁程度,为底板防治水工作提供依据,以新阳煤业有限公司开采9-10-11号煤层工作面为例,通过"钻孔双端封堵测漏装置"探测底板破坏深度方法,获得采动底板破坏深度的实际数据。重点介绍该方法的探测原理和观测方法,为类似情况提供技术经验借鉴。

三峡水库消落区土壤重金属含量及分布特征

通过对三峡水库消落区重庆段5个区县的70个土壤样品进行分析,探讨了几种土壤重金属的含量及其分布特征,结果表明:Cd,Cu,Pb,Zn,Hg,As均达到国家土壤环境质量2级标准,几种重金属的平均含量分别为Cd 0.292mg/kg,Cu 29.42 mg/kg,Pb 21.66 mg/kg,Zn 82.46 mg/kg,As 5.50 mg/kg,Hg 0.042 mg/kg,且沿长江水流方向土壤Cu,Pb,As,Hg含量有降低趋势。土壤环境质量综合评价结果表明三峡水库消落区土壤处于警戒状态,其中丰都和忠县已受到轻度的重金属污染,主要污染物为Cd和Cu。

“下三带”理论在煤层底板危险性评价中的应用研究——以山西曹村井田为例

"下三带"理论经过多年的理论研究和生产实践已发展的日益完善,该理论在承压水上安全开采评价及矿井底板危险性评价中起了重要作用。本文对"下三带"理论的概念作了较系统的论述,并着重以笔者参与的实例,结合压水试验和有效隔水层突水系数法,来对其在煤层底板突水危险性评价的应用加以说明。本文旨在促进对该理论的深入理解,更好的推广应用,为矿井安全生产服务。

采煤工作面带压开采分析及综合防治水措施

根据矿井水文地质条件,计算新义煤矿一水平工作面底板岩层采动导水裂隙带深度,对计算出的突水系数绘制成等值线图进行带压开采可行性分区,并根据存在的问题提出针对性的防治水措施,为矿井防治水工作提供参考依据和建议。

“下三带”理论对承压水上采煤底板突水的预测研究

对工作面采动过程中底板的破坏机理进行了阐释,并对"下三带"理论的概念及形成进行了论述,给出了相应计算公式,给出了煤矿底板突水预测防治的措施。

基于导水带高度的邻近层瓦斯涌出量计算方法研究

依据15#煤层瓦斯基本参数测定结果，结合瓦斯涌出量与层间距反比的模糊算法，最终得到上覆岩层导水裂隙带内上邻近层煤层瓦斯涌出量及“下三带”导水破坏带内下邻近层瓦斯涌出量计算方法，与国标统计学算法结果对比，误差分别为2．91％、3．95％，验证了方法的可靠性。

承压水上采煤的流固耦合数值模拟

结合某受承压水威胁工作面的具体工程地质资料,利用FLAC3D软件强大的流固耦合功能,建立该带压开采工作面的数值分析模型并进行流固耦合数值模拟。通过数值模拟结果,分析不同开挖长度时煤层底板岩层的位移、应力分布规律及含水层承压水在隔水层中的导升高度。结合"下三带"理论,看在承压水作用下,是否存在完整隔水层,以判断工作面在采煤过程中是否会发生突水事故。对承压水上采煤的流固耦合数值模拟具有一定的参考作用。

新安矿煤层开采底板破坏程度及底板水防治技术

根据新安矿底板3#煤层含水层分布情况,研究煤层开采过程中对底板的破坏程度,通过钻孔注水实测和数值模拟相结合的研究方法,确定底板破坏"下三带"分布规律,依据底板"下三带"理论判断工作面底板突水危险程度,得出新安矿底板岩层中完整岩层带偏小,底板破坏深度在18～20 m,突水危险性高。针对地质条件和底板"下三带"破坏情况提出了该煤层开采时底板突水隐患的防治方案。