煤矿井口智能化降温系统在郭屯煤矿的应用

郭屯煤矿主要开采煤层大部分位于二级热害区,因此面临着严峻的高温热害问题。本文在深入分析现有解决井下热害问题技术的基础上,综合考虑郭屯煤矿现状,提出采用地面集中式井口降温技术的解决方案,通过将夏季井口室外进风由温度34.4℃/相对湿度66%降低到温度20℃/相对湿度90%,减轻了井下降温系统处理负担,最终改善矿工的作业环境并提升生产效率。此外,通过集成智能化控制系统来实现对系统运行状态的实时监测,从而保证维护工作的及时性和高效性。

三维地质模型在智能回采中的应用

针对煤矿智能回采工作面存在的生产环境状态不透明、采煤机难以应对煤层地质条件变化、智能化集成度不高等问题,分析了G煤矿4307工作面智能化建设现状,结合现有地质资料,根据附近回采工作面及4307工作面掘进巷道地质素描图,建立了模拟4307工作面煤层的三维地质模型,利用惯性导航系统,实测回采顶底板截割线,修正煤层底板等高线,模拟出与实际情况最相近的煤层三维地质模型,为智能回采提供了可靠的生产条件,回采过程中,实收剖面图与三维地质模型相验证,已初步实现了较为复杂的地质条件的智能化回采,提升了系统的实用性和适用性,为煤矿智能回采积累了经验。

深部高应力矿井原岩应力测试与生产影响分析

本文通过应力解除法在郭屯煤矿巷道中选取了4个测点,进行原岩应力测试,分析原岩应力分布规律以指导矿井更加安全高效的生产。结果显示:最大主应力为水平应力,方向为119.03°~122.01°;工作面巷道掘进方向与最大水平应力已接近垂直,水平应力对巷道围岩控制和底板破坏深度影响严重。

郭屯矿井田水文观测网设计与布置

水文地质观测是矿井防治水工作的重要前提,以山东菏泽的郭屯矿井田为对象,根据水文观测孔设计、施工原则,结合对矿区水文地质条件及开采情况的分析,拟定了各含水层的观测孔的数量,进行了水文观测网的布置,从而可监测含水层水位动态变化,研判地下水的来源,为预防井筒变形和地面沉降提供基础数据以及其防治提供参考。

郭屯煤矿地应力分布规律研究

地应力是巷道围岩变形破坏的基础作用力,分析地应力场分布特征对巷道设计与维护具有重要意义。本文采用理论分析、现场实测、回归拟合等方法,对郭屯煤矿地应力分布规律进行了系统研究。主要研究结果为:(1)根据地质构造特征推断郭屯煤矿最大主应力方向为NWW-SEE;(2)现场实测得出郭屯煤矿最大主应力平均值为37.19 MPa,方向为143.6°(SE36.4°);(3)侧压系数λ平均值为1.734,随埋深呈线性分布。本文研究成果为郭屯煤矿巷道合理布置、支护参数设计等提供了重要参考,对矿井安全、高效生产具有重要意义。