深部下山煤柱区矿震规律研究

针对某矿-1 025 m西一下山采区9煤回风下山发生的多次冲击矿压显现,利用SOS微震监测系统,研究分析深部下山煤柱区域矿震活动规律。结果表明:冲击矿压发生前,矿震能量持续上升,频次亦持续增加或维持在较高水平;矿震沿下山集中明显,主要位于2个覆岩关键层内,高静载加强矿震扰动是诱发巷道冲击破坏的主要原因;冲击前兆强矿震信号呈现低频率、高振幅特征。根据监测结果实施煤体大直径钻孔、顶板预裂爆破以及优化支护等矿震弱化控制技术,现场效果良好。

深井上、下山煤柱区巷道围岩响应特征数值模拟及其微震监测

深井上、下山煤柱区巷道围岩应力高度集中,矿压显现剧烈,是煤矿动力灾害多发区。通过FLAC2D数值模拟软件及微震监测等对深井上、下山煤柱区巷道围岩响应特征进行研究。针对不同的开采阶段及矿压显现,提出针对性的煤柱区动力灾害控制措施。

下山煤柱首采面疏引法防治水技术实践

根据工作面处于背斜轴部,周围采空区相对较低的特点,利用堆木垛、埋水槽等方法将现有巷道、工作面改造成疏水巷,使老空水按照指定的路线疏引到排水点,再由排水设施排至采区水仓,既保证了疏水路线畅通,又节约了成本,首采面实现了产量稳定和安全生产。

深井上下山煤柱区巷道围岩响应特征数值模拟及其灾害控制

深井上下山煤柱区巷道围岩应力高度集中,矿压显现剧烈,是煤矿动力灾害多发区。文章通过FLAC^(2D)数值模拟及微震监测等对深井上下山煤柱区巷道围岩响应特征进行研究。结果表明:随着7、9煤层两侧工作面的开采,上下山巷道围岩应力、位移、塑性区分布等响应特征均不断增加,且上升趋势越明显,越易发生冲击破坏;针对不同的开采阶段及矿压显现,提出针对性的煤柱区动力灾害控制措施。研究成果为深井煤岩动力灾害防治提供借鉴和指导。

千米深井下山煤柱区底鼓冲击及其防治

基于某矿9煤回风下山的实际条件及底鼓冲击动力显现,分析了其冲击矿压发生的原因,并建立底板冲击矿压控制体系。结果表明:该工作面具有强冲击危险性,主要影响因素为下山孤岛煤柱、大采深、顶底板条件、煤层强冲击倾向性等;下山煤柱区覆岩运动剧烈、应力高度集中,高静载下矿震动力扰动诱发底板冲击;该工作面掘进前采取煤体大直径钻孔预卸压处理,掘进期间根据监测结果实施顶、底板预裂爆破卸压冲击解危措施,现场效果良好。该研究成果可为类似条件下煤岩动力灾害防治提供借鉴。

极薄煤层采区中巷与下山煤柱同时掘进的尝试

荆门市锅底坑煤矿在开采极薄煤层时,结合矿井实际地质情况,将原来单纯的采区中巷掘进改为与下山煤柱同时掘进,取得了安全性能好、经济效益显著的效果。

仰斜开采回收采区下山煤柱的实践

通过对仰斜开采技术在回收采区下山煤柱中的有关生产工艺、材料参数等方面的介绍,分析了仰斜开采在回收采区下山煤柱中存在的问题,认为采用仰斜开采技术回收采区下山煤柱是一种安全经济的开采方法。

深井上下山煤柱区覆岩结构演化特征及对冲击矿压的影响

上下山煤柱区是煤矿动力灾害多发区,尤其深井煤层群联合布置的采区生产后期更为显著。通过理论分析、现场微震监测等对深井上下山煤柱区覆岩演化特征及对冲击矿压的影响进行研究。结果表明:上下山煤柱区覆岩依次形成单煤层一侧开采"F"结构、单煤层两侧开采"T"结构及煤层群开采大"T"结构,覆岩活动范围、强度逐渐增强,冲击危险性不断升高;现场微震监测验证了结论的合理性;针对不同的覆岩结构,分别提出针对性的控制措施。研究成果为深井煤岩动力灾害防治提供借鉴和指导。

回采下山巷道煤柱首采面采空水综合防治技术

为了安全回采受采空区积水严重影响的下山巷道煤柱,分析了该工作面水文地质条件和可利用防治水条件,提出了疏水巷排水方案。利用在巷道、工作面终采线处进行堆木垛、设排水管等方法改作疏水巷,通过实施截、疏、引、排防治水措施,使采空水按照指定的路线疏引到排水点,再由排水设施排至采区水仓,取得了良好效果。

矿井下山护巷煤柱合理尺寸选取

对矿井下山煤柱尺寸进行理论分析与数值模拟,通过对下山顶底板及左右帮位移监测,并考虑实际生产中联络巷道及硐室的开挖,可以得到,-650人行下山与-650轨道下山间、-650轨道下山与-650胶带下山间的煤柱宽度均为25m,能够满足巷道围岩稳定的要求;当回采工作面距巷道水平距离为120m时,煤层回采可能会对上山巷道产生较大影响,应设置停采线,留取120m护巷煤柱;在3402工作面距离-650胶带下山125m左右时,-650胶带下山巷道顶底和两帮的移近速度曲线变陡,工作面回采影响开始加大,-650胶带下山护巷煤柱尺寸应留设125m。

孤岛煤柱资源安全高效回采技术应用

通过对孤岛煤柱现场资料的分析与研究,提出因地制宜,分块段采用炮采、高档普采、综采3种回采工艺进行煤柱资源回收,有效提高推进速度,最大化地回收煤炭资源,降低管理难度与生产成本,实现安全高效回采。

工作面合理终采线确定及支护技术研究

工作面终采线的合理布置对工作面前方大巷或回采巷道的稳定具有重要影响。以23煤柱工作面为工程背景,为保证出煤巷道持续为运煤服务,维护巷道围岩稳定,采用理论分析和数值模拟的方法构建了工作面超前应力分布模型,模拟分析了不同终采线位置应力分布、塑性区发育和围岩变形规律,探究了巷道围岩变形特征和主要影响因素,以此提出了巷道支护优化设计方案。结果表明,理论计算得出工作面最佳终采线位置为距出煤巷道帮部40 m处;模拟得出终采线距出煤巷道超过40 m时,超前煤柱所受压力趋于稳定,塑性区增加幅度微小,围岩变形处于合理范围;提出巷道采用锚索补强和支柱联合支护方案,矿压监测顶板离层量20 mm、左帮变形量最大值158 mm,满足稳定性要求。

大倾角下山孤岛煤柱安全开采实践

针对大倾角下山孤岛煤柱提出了走向长壁开采方案和集中应力高危区域划分方法及其解危措施。基于韩庄煤矿西翼西区下山煤柱赋存条件,对比分析了倾斜长壁和走向长壁开采方案的优缺点,确定采用下行式走向长壁开采下山孤岛煤柱4#、6#煤层,并研究设计了回采巷道布置方式。通过对各工作面的回采进行数值模拟,划分了集中应力高危区域。回采过程中,针对高危区域采用了大直径钻孔卸压和钻孔松动爆破相结合的解危措施,安全回采了下山孤岛煤柱。

三面受老空水威胁的炮采工作面防治水实践

分析了高庄矿处于大巷煤柱深部、三面受大面积老空水威胁的工作面的水文地质条件。利用现有巷道、采面终采线处堆木垛、埋水槽等,将其改造为泄水巷,使老空水按照指定的路线到达排水点,由排水设施排至采区水仓,取得了良好的防治水效果。

基于上保护层开采的千米深井冲击矿压防治

基于上保护层开采理论,利用FLAC2D数值模拟软件探讨深井上下山巷道保护煤柱区上保护层开采防冲机理及效果,并对某矿-1025西一下山采区深部进行防冲优化设计。结果表明:上下山煤柱区冲击危险性整体较高;上保护层开采具有"降压、耗能、减震"作用;上保护层开采能够显著降低被保护层的应力集中程度,使被保护层围岩预先产生膨胀变形及塑性区破坏,有效的释放弹性势能,在掘进、回采等扰动影响下不易发生冲击破坏,对上下山煤柱区具有良好的防冲效果。