多层坚硬顶板特厚煤层综放工作面小煤柱护巷技术

为研究小煤柱护巷巷道的稳定性及其阻隔同层位邻近采空区灾害的特征,以大同矿区石炭系坚硬顶板特厚煤层开采为工程背景,采用理论分析、实验研究、数值模拟等研究方法,从小煤柱护巷巷道的稳定性和其是否具有阻隔同层位邻近采空区有害气体能力2个角度,综合分析小煤柱的合理尺寸及其在不同采动阶段渗透率的演化特征。针对同忻煤矿石炭系煤层8210工作面沿空掘巷小煤柱开采具体的开采条件,建立了双关键层采场内外应力场叠加的力学模型,推导出双关键层条件下沿空掘巷小煤柱合理尺寸的计算关系式,理论确定8210工作面小煤柱合理尺寸为6.0 m;应用DJG–Ⅱ型煤岩渗流测试装备,研究不同采动阶段小煤柱渗透率演化特征,试验确定在第3采动阶段小煤柱渗透率较初始渗透率增大了23倍,该阶段小煤柱基本失去了阻隔邻近采空区有害气体的能力。根据理论研究结果,现场选取6 m小煤柱进行工业性试验;根据试验研究结果,开采试验过程中对小煤柱进行了改性降透措施,在小煤柱表面及顶板距煤柱帮1500 mm范围内喷射厚层混凝土(100 mm)。实践表明:工作面回采过程中小煤柱护巷的回采巷道发生了一定的变形量,但是巷道变形在安全可控范围之内,巷道稳定,可实现安全回采;开采过程中8210工作面上隅角CH4气体浓度远低于邻近8305工作面采空区CH4气体浓度,表明小煤柱经过改性降透后具备了阻隔同层位邻近采空区有害气体的能力;开采实践也进一步验证了理论和试验研究成果的合理性和科学性。研究成果可以为类似条件下小煤柱护巷技术的推广应用提供参考。

综采面顺槽爆破预裂切顶卸压技术实践

申南凹焦煤有限公司通过采用超前预裂爆破技术,沿20104综采面回风顺槽中部对顶板岩层进行预裂爆破,实现超前切顶卸压的技术目的。现场实验、观测数据表明,针对14.3 m小煤柱、4.9 m厚煤层,综采面回采过后顶板岩层能够沿采空区边缘及时垮落,改善岩层中的应力场状态、提高顺槽围岩稳定性、缓解顶板压力,实现了减缓20106运输顺槽及小煤柱的支承压力集中的技术目标,达到减少巷道围岩变形、降低巷道维护成本的目的,为相同地质条件下的综采面回采巷道维护提供借鉴。

煤柱尺寸优化与高预应力锚杆锚索支护研究与应用

以干河矿2-100B1巷煤柱尺寸为研究对象,采用理论分析和数值模拟方法对煤柱合理尺寸及高预应力锚杆锚索围岩控制技术进行研究,根据应力分布情况,结合现场实际条件,确定煤柱宽度为10 m。以现有巷道支护理论为基础、数值模拟分析结果为指导,制定了高预应力锚杆锚索支护方案与支护参数并进行试验,试验结果表明:高预应力锚杆锚索支护技术对采动影响区巷道围岩变形控制效果较好,提高了干河矿煤炭资源采出率,为矿井今后小煤柱护巷的使用提供依据。

连续采煤机在中小煤矿应用的前景

简要介绍房柱式开采工艺、主要特点及适采条件,并就连续采煤机在中小煤矿应用的前景进行探讨。

综采面小煤柱留巷支护设计研究

为确保综采面小煤柱留巷支护设计的效果,本文从对工程基本情况分析、确定煤柱尺寸留设计算方案出发,明确了综采面运输巷道支护设计要点、监测要点、小煤柱留巷支护方案的预选情况、围岩控制的效果。通过对综采面小煤柱留巷支护设计发现可有效维护经济效益,促进煤矿企业的可持续发展。

西曲煤矿主要隐蔽致灾地质因素分析

隐蔽致灾地质因素普查对矿井安全生产具有重要意义。结合西曲矿地质勘察成果和生产建设过程中的各种地质资料,综合分析矿井各类隐蔽致灾地质因素,得出西曲矿主要隐蔽致灾地质因素有小窑老空水、陷落柱、防水密闭、风氧化带和黄泥带,为矿井预测预报地质灾害,预防煤矿事故的发生提供依据。经分析认为,该矿应着重加强小窑资料的收集工作,同时利用地面物探、施工地面勘探孔、井下物探和钻探等技术手段对小窑破坏区、陷落柱、风氧化带和黄泥带进行进一步勘查。针对防水密闭需绘制防水密闭巡查图,对防水密闭进行逐个排查。

煤矿巷道小岩柱立交安全施工探索与应用

柴里煤矿23614运联轨联巷道为小夹角(夹角18°30′00″)、小岩柱(1.1 m)立交施工,跨度长达26 m。经过研究,按照原有设计在确保不影响轨联的前提下,提出了小岩柱立交施工的方案。经过施工表明,该施工方案对小岩柱立交巷道施工有很好的效果。

特厚煤层综放工作面小煤柱留设技术的应用

同煤集团塔山煤矿8204综放工作面顺槽矿压逐步显现,导致巷道变形、冒顶现象时有发生,工作面保安煤柱较宽,资源浪费严重。鉴于此,对特厚煤层综放工作面小煤柱留设技术进行分析研究,在保证工作面防火以及瓦斯治理同时,全面实行窄小煤柱沿空掘巷布置。结果表明,该技术的使用,使巷道掘进维护量明显减少,煤炭回收率显著提高。

小煤柱综采放顶煤工作面瓦期涌出分析及治理

针对小煤柱开采时相邻已采工作面采空区的瓦斯涌入本工作面,造成工作面瓦斯涌出量增大,工作面上隅角瓦斯浓度高,影响工作面安全生产的情况,对小煤柱综放工作面瓦斯涌出情况进行了测定、分析,并针对性地提出了相应的瓦斯治理方案,取得了明显的效果。