小窑破坏区复采期间瓦斯分布规律研究

为掌握复采煤层瓦斯分布规律及涌出规律,解决复采期间局部瓦斯异常涌出、积聚和瓦斯超限等难题,以腾晖煤业2#煤层三采区遗存采空巷(区)及煤柱为研究对象,研究了工作面与空巷(区)的位置关系,在瓦斯基础参数测试上,对下分层复采期间应力变化特征与瓦斯运移特征进行了分析。研究表明:在密闭空间内瓦斯体积分数超过28.4%时,瓦斯压力高达0.045 MPa;当工作面空巷揭露时,瓦斯瞬时气流速度可达440 m/s,之后迅速下降。

复杂构造下小窑破坏区远距离精准探测技术及应用

利用远距离定向钻机对西曲矿南六盘区可能存在的8#煤小窑破坏区范围进行探测。提出了钻孔“浅波浪线顺层钻进技术”:即钻孔轨迹遵循遇断层“大角度调整”,遇陷落柱“直接穿过”或“拐弯避绕”,顺煤层施工“主动见顶-开分支-主动见底-再开分支…”的钻进方式。探测结果表明,钻孔在非构造区域见煤率普遍能够达到70%以上,并最终成功中靶小窑老空区3处,提钻后合计涌水量为37 m^(3)/h,累计排放小窑老空水4.36万m^(3),圈出小窑破坏区域在距离钻场510 m的范围之外,且破坏区内仍存有积水约5.0万m^(3);同时探明落差3 m以下断层5条,落差3~10 m断层4条,陷落柱6个,实现了复杂构造条件下小窑破坏区的准确圈定和地质构造精细化探测。

小窑破坏区域上覆综采安全开采技术研究及应用

通过对大同煤矿集团公司晋华宫矿下层小窑402盘区破坏区域冒落高度的分析、计算,总结出在坚硬岩层中,当层间距≥32.5m时,在刀柱式或仓房式开采25 m范围内时,可以安全开采;当层间距≤32.5m时,在刀柱式或仓房式开采25 m范围时,考虑采用钻孔注浆技术进行注浆,就可以实现安全开采。

小窑破坏区充填复采工艺研究

针对许多矿区存在的小窑破坏区对煤炭资源开采的严重影响,结合井工二矿特厚煤层综放工作面过小窑采空区具体条件,提出采用瑞米充填材料注浆充填小窑破坏区,这可使具有流动性的浆液自行流入松散煤堆和冒落矸石中,凝固后的充填体能有效地与煤堆和冒矸胶结,具有一定的完整性。建立力学模型,理论分析计算充填形成的再生顶板的厚度下限,计算结果的可行性在工程实践得到验证。结果表明,注浆充填复采技术是处理小窑破坏区的一种先进方法,能最大限度回收小窑破坏区遗留的煤炭资源,是符合绿色开采方向的成果。

综采工作面过小窑破坏区及采空区巷道技术

基于马脊梁煤矿11号、14号煤层408盘区安全开采过程中,面临通过小窑破坏区及穿越小窑采空区巷道问题,在分析矿井实际情况的基础上,利用综合技术对资料尚不明确的11号、14号煤层408盘区的煤炭资源分布、采空区积水情况进行物探;利用综合技术控制小窑采空区的压力和有害气体进行有效控制,实现11号煤层408盘区2802巷安全穿越11号煤层406盘区5602采空区空巷、14号煤层408盘区进入小窑采空区布置工作面,实现了对枯竭资源的安全高效开采。

小窑破坏区残留煤资源精细复采研究现状及进展

我国早期落后的小窑开采方式残留了大量未采煤炭资源,进行残留煤资源精细复采对于有效回收煤炭资源、延长矿井服务年限、促进煤炭工业可持续发展、保障国家能源安全具有重要意义。本文围绕小窑破坏区残留煤资源精细复采过程中涉及的关键科学技术问题,详细综述了目前我国残留煤资源开采现状及研究进展。研究结果表明:利用物探与钻探相结合的方法是查明残留煤资源特征的重要途径,小窑破坏区复杂应力环境导致残留煤复采过程中存在异常矿压显现特征,合理的复采模式与围岩控制方法需与小窑破坏区煤层顶板破碎情况和冒落形态相匹配,加强小窑破坏区有害气体、积水、自燃发火等重大灾害隐患监测与治理是残留煤安全高效复采的重要保障。后续需重点加强老空区有毒有害气体探测技术、小窑破坏区异常矿压显现规律与机理、残留煤复采新模式与围岩控制新技术、残留煤复采灾害防治新方法等方面的系统研究。

小窑破坏区资源复采利用技术实践

针对小窑无序开采形成的呆滞煤量状况,通过对破坏区水、火、瓦斯等灾害进行有效地治理,并且改造和补充配备相应的采掘设备,在小窑破坏区进行了安全复采,充分回收煤炭资源,效果显著。

小窑破坏区残煤综放开采覆岩破坏规律模拟研究

为减少残采资源浪费及残采空区诱发的地质灾害,以韩咀煤矿32101工作面厚煤层综放复采为工程背景,采用相似模拟方法设计开采方案,反演3#煤层上分层采空区围岩及煤柱的稳定特征,布置测量标识点并埋设模拟支架,研究综放复采工作面过煤柱及空区时顶板变形规律,揭示了韩咀煤矿32101工作面覆岩破断规律。研究结果为井田内接替工作面安全开采提供参照,同时为类似条件矿区残留煤炭资源的复采提供借鉴。

提高小窑破坏区综放工作面煤炭回收率的研究与实践

分析了红会一矿小窑破坏区的特征和小窑破坏区综放工作面煤炭损失的原因,通过优化工作面几何参数、减少区段煤柱损失、研究工作面支架和配套设备适应性、选择合理的回采工艺以及确定合理的顶煤预先弱化等措施,提高了红会一矿小窑破坏区综采面煤炭的回收率,为保证安全高效地开采煤炭资源提供了有效途径。

过小窑破坏区巷道支护设计

大通煤业材料大巷掘进通过小窑破坏区时,出现围岩应力集中、稳定性差、巷道施工难度大、安全危胁大等问题,基于此,文章采用理论分析、现场取样实验室参数测定、方案设计、专家会诊等方法,提出了一次支护采用锚网索喷支护,二次支护采用"钢筋混凝土边墙+矿用工字钢顶梁"组合支护,结果表明:采用的锚固方式和支护参数能够有效地控制围岩变形。

小窑破坏区复采工作面应力分布特征模拟分析

针对韩咀煤矿复采工作面的具体地质条件,采用数值计算的方法,对小窑破坏区复采工作面的应力分布特征进行研究。模拟结果显示,复采工作面前方煤体应力分布不均匀程度较大,不规则采空区对于未回采部位的影响较小,巷道顶板为煤层,垮落步距较近,弹性能的最大值出现在整个回采工作面的边缘地区。因此,当现场矿压监测数值出现明显上升时,应当有意识的制定具有针对性的工作面推进方案及支护措施,保证安全。

小窑破坏区资源安全高效复采关键问题探讨

本文针对国内普遍存在的小窑破坏区资源的复采问题,系统总结了生产实践中面临的关键问题,并从采空区勘查、防治水、防灭火、通风、巷道支护、工作面顶板加固等方面提出了关键问题的解决思路,为资源短缺矿井挖掘潜在资源提供参考。

小窑破坏区复采工作面回采巷道支护技术与实践

对现有矿区采煤巷的顶板遭到破坏的现象对顶板状态进行分析研究,结合现场实践经验,支护系统有提高工作面积保护采巷道的功能,这一技术的应用,有效提高了复采工作面回采巷道支护效果,较好地控制了巷道围岩变形,可为其他类似地质条件的矿井作业提供技术参考。

小窑破坏区域巷道掘进超前探测技术研究

为了提高超前探测的准确性,确保在小窑破坏区巷道掘进的安全,采用“物探现行,钻探验证”的物探和钻探相结合的综合超前探测技术,通过在红会一矿运用矿井震波超前探测技术(MSP)与长短钻验证相结合的方法探测小窑破坏区,本年度1701工作面少掘钻场7个,少打探孔49个,减少探孔进尺4165 m,取得了良好的社会经济效益。

红会一矿小窑破坏区巷道掘进防灭火技术应用

在小窑破坏区域掘进巷道,通过对小煤窑老空老巷实施钻孔超前灌浆,对贯通的小窑废巷密闭灌浆,对贯通的小煤窑空棚区密集支护,采取喷浆封闭或做包帮包顶密闭,向空棚顶部灌浆,对工作面内部和外围小煤窑破坏区域实施探孔扩孔插管灌浆,充填小煤窑采空区,封堵小煤窑漏风通道,有效地防治小窑破坏区有毒有害气体及火灾事故的发生。

浅谈小窑破坏区掘进巷道围岩控制技术

为了提高煤炭资源回收率,实现巷道的安全高效掘进,开展小窑破坏区支护技术研究成为首阳煤业亟待解决的问题。文章基于巷道围岩破坏理论,根据首阳煤业二采区的现场观测和调研结果,对小窑破坏区巷道围岩的压力特点进行了分析,在此基础上提出了小窑破坏区巷道围岩控制的基本原则和关键控制技术。旨在为首阳煤业,以及同类地质条件下小窑破坏区掘进巷道的围岩控制提供参考借鉴。

穿越小窑破坏区掘进技术研究

开采煤炭时,当经过小窑破坏区时,周围岩层的稳定性比较差,常常会发生采区顶板下落和离层的现象,这对后续的支护与掘进工作造成了一定的影响,加大了矿井的开采难度。下面将对A矿5号煤层穿越小窑破坏区掘进技术进行简要阐述,以期为日后相关工作顺利进行提供参考。

掘进工作面小窑破坏区段支护支架设计

利用Solid Works建立了支架的三维模型,运用有限元软件ANSYS对液压支架主要部件进行加载试验的仿真研究,为支架的设计提供了参考依据。工业试验证明,支架的使用使小窑破坏区顶板得到有效控制,保证了矿井的煤炭资源回收和安全生产。

利用综合物探探查浅埋藏小窑破坏区

为了解决浅埋藏小窑破坏区探测难、探测精度不高的问题,掌握一套相互配合相互印证的探测小窑破坏区的综合物探勘查技术,选取西铭矿冀家沟谷内煤层浅埋区、煤层露头附近小窑破坏区为试验区,采用超高密度电法、地质雷达、微重力法的综合物探探测,进行初步解释后,运用钻探验证手段进行技术验证,确定采空异常区范围。最终形成了以高密度电法为主、微重力法和地质雷达为辅,并结合钻探验证的方法探查浅埋藏小窑破坏区,有效预防矿井水害事故的发生。

穿越小窑破坏区掘进技术研究

复采期间,在通过小窑破坏区时围岩稳定性差,局部地段顶板离层或垮落,掘进、支护相对困难,矿井建设难度较大。以薛虎沟煤业2#煤层掘进作为研究对象,分析部分整合矿井穿越小窑破坏区掘进技术。