“评物钻化探”理念在煤矿回采面工程实践技术应用

本文以保德煤矿8号煤81202备用回采面回采前的奥灰水超前防范工程实践为例,依据矿井水文地质和采煤面实际情况,进行风险超前分析研判。通过不同物探方法的优缺点分析对比,选择了符合矿井实际的两种物探电法进行设计和施工,同时科学地分析并确定了物探和钻探勘验的深度和范围。使用定向钻机对底板异常区进行规范的钻孔设计和工程施工,并实时化探跟进验证,为安全回采提供了现实依据,也为后续下层煤的回采积累了宝贵的数据资料。该矿多年来带压开采不断完善奥灰水防治技术体系,逐渐形成了超前评价、物探先行、钻探验证、化探跟进“四位一体”的底板奥灰水防治技术理念和管理机制,对其他矿井有一定的借鉴意义。

海鸿煤矿5~#煤层下分层工作面回采巷道布置研究

针对厚煤层下分层回采巷道面临压力大、维护难的问题,选取海鸿煤矿为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,对该煤矿5#煤层下分层52102工作面回采巷道布置方式进行研究。对比分析了厚煤层下分层回采巷道3种常见的布置方式(垂直式、内错式、外错式),结合这3种巷道布置方式下围岩力学响应的数值模拟结果,确定52102工作面回采巷道最优布置方式为内错式,并基于此构建顶板力学简化模型,推导出巷道受力、弯矩数学表达式。分析了巷道围岩稳定性,并开展现场实测试验,结果表明:52102工作面回采巷道采用内错式布置效果良好,巷道围岩不均匀应力是影响其稳定性的主要因素,在内错距为9 m时巷道围岩变形能够得到有效控制。研究结果对于厚煤层下分层回采巷道合理布置具有一定的指导意义。

厚煤层综放面矿压规律研究

为研究厚煤层综放工作面矿压规律,以山西保德煤矿81309工作面为研究对象,采用现场实测的方法,观测工作面初采与正常回采阶段顶板受力以及平巷内围岩变形状况,总结工作面矿压规律。研究结果表明:工作面初次来压步距为71.8 m,周期来压步距为7.8~29 m,来压强度最大值为59.9 MPa,矿压规律较为复杂,来压步距不稳定。工作面运输巷与回风巷变形量较大位置为距离工作面0~20 m,压力最大影响范围达到40 m;两平巷顶底板累计变形量约为200 mm,两帮累计移近量约为140 mm,两巷累计顶板离层量约为60 mm。研究结果可为该工作面矿压控制提供技术支撑。