煤矿通风安全评价及优化

为解决随着工作面推进通风线路延长、局部断面面积减小所导致的风量不足、风阻分布不合理等问题,结合煤矿实际情况提出了通风系统安全的综合评价指标体系,对所存在的通风问题进行综合分析,提出相对应的优化改造方案,并通过所构建的指标体系对不同优化改造方案的综合量化评价值进行对比,最终优选出最佳改造方案。

灌注桩防护法开挖回风立井风硐工艺应用

回风立井风硐一般采用大开挖的施工工艺,该工艺存在开挖面积大,对临时凿井井架扰动大,且开挖过程中存在无法平行开展井筒开凿导致施工工期较长等弊端。为减小风硐土方的开挖范围,基于边坡防护理论,将灌注桩支护工艺引用到赵石畔煤矿回风立井风硐施工中,并通过采用理论计算和数值模拟的方法确定出合理的灌注桩支护参数。赵石畔煤矿回风立井风硐的实践表明,在基坑开挖时采用灌注桩预支护边坡,能够有效解决风硐开挖时的边坡防护问题,大大提高了风硐施工效率。

金能煤业回风立井壁后注浆应用分析

金能煤业回风立井在80~217m段出现了透水点,已经严重影响到立井的正常使用。为了保证回风立井的安全使用,需要对井筒实施注浆堵水工程。针对回风立井的实际情况,采用了壁后帷幕深浅孔注浆+壁间浅孔注浆综合治理的方案。详细地介绍了注浆施工参数、设备和施工工艺。经过计算,注浆压力不超过4.75MPa,单孔注入浆液量为0.46m3。此次理论研究可以为实际中井筒透水治理提供一定的参考。

钟九铁矿辅助斜坡道掘进工程通风系统优化

钟九铁矿斜坡道总长度达到4 430.66 m,采用独头掘进方式,存在通风路线长、阻力大、工作面新鲜风流不足的问题,不仅影响建设效率,而且存在极大的安全隐患。为确保掘进施工安全,需对通风系统进行优化。根据现场施工条件及通风需求,方案设计采用单翼对角抽出通风方式,在斜坡道地表平硐口附近施工1条直径为2 m的回风井,回风井分5段进行施工,并施工斜坡道联巷使该井与各分段斜坡道联通。方案经模拟解算,能极大减小斜坡道因通风除尘问题而带来的安全隐患。

三元煤矿中央风井净化系统改造方法研究

针对三元煤矿中央风井存在风流出口粉尘浓度严重超标问题,对原风流净化系统进行研究,提出中央风井风流净化系统优化改造方法,形成了中央风井风流净化系统“一体化”改造技术。中央风井排出粉尘浓度达到“良”的级别,有效解决回风井粉尘污染问题,可为类似粉尘污染超标矿井的净化系统改造提供借鉴。

黄陵二号煤矿回风井洛河组含水层注浆治理实践

为解决黄陵二号煤矿三号回风立井井筒掘进期间涌水治理的难题,提出了一种截断井筒涌水补给水源、充填井筒壁后松动圈、提高井筒围岩稳定性的注浆支护方法。采用“探注—掘进—再探注—再掘进”的方法,对黄陵二号煤矿三号回风立井井筒水和井筒壁后岩层裂隙进行了治理,并采用壁后注浆帷幕截断了井筒涌水的补给水源。该方法从根源上解决了井筒涌水补给水源的问题,确保了施工安全,加快了施工进度,提高了工程质量,消除了井筒后期生产运行期间的安全隐患,对井筒涌水治理具有很好的参考价值。

煤峪口矿井田开拓方案优化设计与研究

为解决煤峪口矿井田开拓布局问题,结合工业场地位置,分析井下及地面生产系统,提出了2个开拓方案,从技术和经济两方面分析开拓方案的优缺点。选定的在东北角工业场地采用斜井开拓方案,井筒压煤减少20.8万t,初期投资节约957.9万元,实现安全且高效生产。

牛西矿回风立井风道破裂机理分析

为分析牛西矿回风立井风道墙体破裂机理,建立了地表移动观测系统。研究结果表明,导致牛西矿回风立井风道墙体开裂破坏的根本原因是人工回填土地基的不均匀沉降变形,直接原因是风道砖砌墙体结构的刚性不足,而山坡地表积水下渗可能诱发的山体滑移则是潜在因素。牛西矿回风立井风道破裂预防与治理措施应围绕这三个方面进行。

园子沟煤矿东翼回风立井冻结法施工技术

根据园子沟煤矿东翼回风立井工程地质和水文地质条件,结合矿井及周边矿井井筒冻结法施工经验,提出园子沟煤矿东翼回风立井采用冻结法施工,确定了冻结深度、内外层井壁厚度、壁座厚度与高度及井壁配筋等相关施工技术参数,并介绍了冻结法施工中铺设泡沫塑料板与塑料夹层、井壁后与井壁间注浆等相关辅助措施和施工期间注意事项,为井筒安全快速施工提供了有力的技术支撑和科学保障。

矿用自动复位式风井防爆门研究

针对煤矿井下发生爆炸时,传统防爆门飞离井口、容易造成井下大范围人员伤亡的问题,研发了自动复位式风井防爆门系列产品,介绍了其防漏风措施,提出了由风机叶片强度反求防爆门受到的爆炸冲击载荷的方法,给出了防爆门梁(柱)和门板与梁(柱)连接部位强度的计算式以及根据风井负压确定门板厚度的计算式等。该产品平时密封可靠;停风时自动开启实施自然通风,恢复供风时自动关闭;发生爆炸时迅速开启保护主要通风机,爆炸过后自动复位,迅速恢复通风系统,给遇险人员自救和应急救援创造有力条件。

金川二矿区1^(#)矿体上盘贫矿开采对14行回风井的稳定性影响研究

为探究矿体开采过程对竖井井筒稳定性的影响,选取金川二矿区1#矿体上盘贫矿为研究对象,在分析影响井筒围岩稳定性的主要影响因素和变形破坏机理的基础上,建立金川二矿区1#矿体有限元数值模型,采用数值模拟方法对1#矿体上盘贫矿的实际采充过程进行计算,得到了上盘贫矿开采过程中14行回风井井筒在水平、竖直方向位移和应力分布的情况,根据数值模拟结果推测出井筒最容易发生变形破坏的关键位置,并通过与现场地表监测数据对比分析,验证了数值模拟计算结果的可靠性。此研究可为地下矿山在开采扰动范围内竖井井筒稳定性的判定及返修支护提供有益探索。

专用回风井在煤矿安全生产中的作用

为了安全合理地采出矿井剩余煤炭资源，尽快关闭小煤矿，实现矿井高产高效，根据矿井整合设计的实践，提出并研究了设置专用回风井对煤矿生产本质安全型的作用。结果表明：煤矿安全生产是系统性的，既然在一定条件下要求设置采区专用回风巷和矿井专用回风井，那么在同样条件下也应设置专用总回风巷；在当前的矿井资源整合设计中应提出设置矿井专用回风井；设置专用回风井不但增强了矿井的抗灾能力，而且可使矿井的漏风率减少至2％～3％。

姚桥煤矿通风阻力测定及分析

针对姚桥煤矿通风系统现状,选定12条主要测定线路,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行测定,全面掌握了矿井通风系统的阻力分布情况.分析结果表明:姚桥煤矿通风系统阻力分布基本合理,风量能够满足矿井实际生产的需求,矿井通风阻力主要集中在回风段.该阻力测定分析方法对其他矿井阻力测定有着重要要借鉴和指导意义.

凿井期间回风立井永久锁口与风硐桩墙联合施工技术

回风立井永久锁口段的风硐工程,断面较大、埋深较深,在凿井期间施工,有一定的难度,多在井筒施工结束后施工。结合里必煤矿回风立井工程实例,介绍风硐与永久锁口同时施工技术。通过风硐墙体桩墙联合和合理确定明挖与暗挖步序,实现了风硐与永久锁口同时施工,取得预期效果。

单井筒临时改绞工程在同煤金庄矿矿井建设中的应用

金庄矿采用斜井开拓,主、副斜井长约3000m,进、回风立井长约350m,立井长度远小于斜井长度。为早日完成进、回风立井的掘进,利用进、回风立井进行大巷施工,对金庄矿加快立井掘进进行了探索。提出对进、回风立井进行临时改绞,并配套提升、通风、排水等系统。这项技术的成功应用,使金庄矿主、副斜井和进、回风立井提前贯通,尽早实现了主、副斜井的反向掘进,对矿井早日投产起到了关键作用。

井下回风冷却站在矿井降温工程中的应用

针对矿井涌水排热受矿井涌水量的限制,文章阐述了井下集中式回风排热矿井降温系统原理,介绍了井下回风排热冷却站的三种不同形式,并在张小楼深井降温系统进行应用,经测量表明:工作面降温效果显著,工作面和掘进头平均温度降低5℃,相对湿度降低5%～10%。回风经冷却站后,其温度基本达到38℃,相对湿度接近100%,基本达到设计目标。

煤矿回风井掘进爆破振动监测分析

以某煤矿风井爆破掘进为研究对象,对回风立井和进风立井爆破掘进开挖所产生的地震波进行了监测和分析,利用萨道夫斯基公式确定K、α值,并结合实际情况调整爆破参数,以此来保证地面建筑物(构筑物)的安全。

寺河矿三水沟回风立井揭煤施工实践

寺河矿西井3号煤层具有突出危险性。在西井三水沟回风立井揭穿3号煤层过程中,为消除突出隐患,制定并实施了三水沟回风立井井筒揭露煤层方案。当井筒工作面施工至距煤层垂距10 m时打前探钻孔,查明煤层赋存情况,测定煤层瓦斯压力,根据测定结果进行瓦斯抽放。当工作面掘进距煤层垂距2 m时,再次施工测压钻孔,采用钻屑瓦斯解吸指标法预测工作面有无突出危险性。当指标均小于临界值具备震动爆破揭煤条件时,采用震动放炮揭过煤层。按照上述施工方案与工艺顺利完成了探揭煤施工,确保了井筒揭煤安全。

石垭口煤矿西回风立井预注浆过含水层技术

石垭口煤矿西回风立井在凿井施工中遇含水层,含水层涌水量达32m3/h,为顺利通过该含水层,确定采用预注浆过含水层防治水技术,从注浆段高、注浆孔数、钻孔倾角、止浆垫等方面进行了注浆设计,并分析了注浆施工过程中应注意的技术问题,结果表明,预注浆堵水方案取得了成功,达到安全、顺利、高效过含水层的预期效果。

煤矿主斜井掘进穿过流砂层施工技术研究

为了保证宁夏地区宋新庄矿主斜井井筒顺利安全穿过厚含水流砂层,对井筒穿过含水层的含水情况及地质情况进行分析,采用注浆加固和地表降水的井筒过厚含水流砂层施工方案,对开挖完成后的井筒结构进行了设计.利用ANSYS数值模拟软件对主斜井井筒的井壁结构的稳定性及安全性进行分析,并结合井壁受力实时监测,对井壁结构的稳定性进行验证,结果表明,井壁结构设计合理,可为同类工程借鉴.