冲击危险下孤岛工作面回采末期稳定性研究

为解决孤岛工作面回采末期在冲击危险影响下其护巷煤柱宽度、停采线位置及卸压设计的难题,以彬县煤矿303孤岛工作面为例,分析该工作面回采期间诱发冲击危险的主控因素,采用理论计算确定了工作面回采末期护巷煤柱宽度应大于41.44 m。通过数值模拟分析得出,303孤岛工作面回采末期停采线与采区轨道上山之间距离越大,工作面内部峰值应力值和高应力集中范围越大,峰值应力区远离采区上山,减小了其巷道围岩及煤柱的受力,综合考虑下确定停采线与采区轨道上山应不小于250 m;工作面回采末期随着卸压范围的增大,超前峰值应力位置向前移动,且峰值应力大小逐渐降低,确定停采线前后卸压范围不小于25 m。

内蒙古鄂托克前旗新上海一号煤矿111084工作面突水原因与机理

针对111084工作面发生的携沙突水事故,根据矿区砂泥质沉积建造特点以及煤层与含水层之间角度不整合关系,提出富水性指数和突水危险性指数概念,利用两个指数分别绘制富水性等值线图和突水危险性等值线图,结果表明:位于富水区同时又位于突水危险区是顶板突水的充要条件;在"离层蓄水"和"泥沙自封堵"双重作用下突水呈间歇式进行。研究成果为后续资源开采制定相应措施,避免类似事故的发生提供了依据。

孤岛工作面回采期间冲击地压防治设计

孤岛工作面往往存在冲击地压的可能,而冲击地压的破坏性极大,严重威胁煤矿安全生产。棋盘井煤矿I020908工作面属于孤岛工作面,经冲击危险性评价,判定该工作面具有弱冲击危险性。为保证安全回采,在棋盘井煤矿I020908工作面冲击危险性评价基础上,针对I020908孤岛工作面制定相应的冲击地压防治设计,为工作面回采期间防冲工作的开展提供依据。

浅埋孤岛工作面整体冲击分析与应用

为保证华龙煤矿浅埋50213孤岛工作面的安全开采,采用理论结合实践的方法,提出了外部载荷与内部承载相互作用的工作面整体冲击判据。研究结论:孤岛工作面形成的覆岩空间结构及其运动是外部载荷主要来源;内部承载主要由工作面宽度和煤体强度决定;评估50213孤岛工作面无整体冲击危险。

煤矿冲击地压危险性的工程判据研究

针对煤矿冲击地压危险性评价中能量、强度等理论方法难以在工程中应用的问题,基于冲击地压发生的强度、能量及冲击倾向性理论,提出了针对中硬及以上煤体冲击危险性的工程判别方法,该方法提出采用煤体冲击危险性指数来表征其冲击危险性等级。研究认为煤岩体发生冲击地压的危险性主要与煤岩体外应力、煤岩体强度及其固有的冲击倾向性有关,通过模糊数学的方法可得围岩外应力和煤岩体抗压强度、煤岩体冲击倾向性对冲击危险性影响的隶属度指标,综合两个隶属度指标可计算得出煤体的冲击危险性指数,从而建立基于冲击危险性指数的煤岩体冲击危险性判别方法及分级指标。该工程判别方法可以用于评估煤岩体开采过程中的巷道局部及工作面整体冲击危险。本文研究成果在陕西某矿3803孤岛工作面开采中得到成功应用;以此判据为主要依据的煤矿冲击危险性评价方法在山东、河南、黑龙江、内蒙古、新疆等省区得到广泛推广。