葫芦素煤矿上覆岩体运移规律及“上三带”发育高度

为研究大采宽条件上覆岩体运移与离层空间发育规律及“上三带”的关系,以内蒙葫芦素煤矿21406工作面与21101工作面为研究对象。采用多种方法如理论预测、建立模型进行数值模拟、钻探取芯观测岩性与裂隙发育、注水测量漏失量与窥视等方法研究了回采面开采后上覆岩层移动与变形规律与“上三带”发育关系。21406工作面位移呈“中间大、两边小”的分布态势,其运动速度先增加后减小,并在推过钻孔138 m处取得极大值;工作面推过138~178 m的范围内,为离层演化和发育的核心区间,并在322 m开始减弱并发生闭合;离层空间分布在距离煤层约260 m向上区域。21101工作面随着推进距离的增加,裂隙发育范围由“拱形”逐步演化为“马鞍形”,其发育的高度在推进80 m时达到61.6 m的最大值;注水实测导水裂隙带高度为65.39 m,裂采比为22.54倍。离层空间含水层发育在煤层上方260 m以上,远离导水裂隙带范围。本文研究结果为离层注浆与顶板疏放水提供了较为扎实的设计依据。

煤矿综采面上窜下滑监测系统技术研究

煤矿开采环境恶劣,智能化设备是煤炭开采的必要支持,与煤矿掘进高效、安全息息相关。刮板机上窜下滑已成为制约工程建设顺利进行的难题。本文针对葫芦素煤矿刮板机上窜下滑监测控制系统进行分析,对关键技术和原理进行探究,以减少因监测系统造成的刮板机应用问题。

封闭不良天然气孔突水过程的水文地球化学特征

为了查清封闭不良天然气孔突水过程中充水水源的变化规律,开展了气孔出水水文地球化学特征研究。结果表明:"大53"天然气孔突水过程中TDS浓度逐渐降低,初期为SO_4·Cl—Na型水,位于Piper三线图右端部,来自直罗组;中期TDS浓度降至500多mg/L,属于HCO_3·SO_4·Cl—Na型水,位于Piper三线图右端偏下,来自白垩系;期间煤层底部涌出高TDS的SO_4·Cl—Na型水,该水样点位于三线图右端偏上。气孔处理过程中,水样中γ(Ca)/γ(Na)系数均远大于其他水样,且HCO_3~–未检出,为煤层顶板直罗组水化学特征,表明阻隔了2-1煤层与白垩系含水层和2煤—6煤含水层的水力联系。取距离阈值20,分层聚类分析可以将水样分为白垩系水和侏罗系水,距离阈值5又可将侏罗系含水层水细分为直罗组2段、直罗组1段和2煤—6煤含水层水,实现了对气孔突水过程中充水水源变化规律的准确判别。