大直径顶板定向长钻孔替代高抽岩巷的瓦斯抽采效果分析

为进一步提高采空区裂隙带瓦斯抽采效果以保障工作面回采期间安全,提出了一种大直径顶板定向长钻孔(?203 mm)进行采动区裂隙带瓦斯定向抽采技术,并对其施工工艺、钻孔布置合理层位及抽采效果进行了研究。结果表明,钻孔布置的合理垂直高度45~50 m,钻孔与工作面回风侧的水平间距40 m。与高抽岩巷、普通顶板高位钻孔等常规采动区瓦斯治理方法相比,大直径顶板定向长钻孔的抽采量与高抽岩巷相当,是普通顶板高位孔抽采量的2.04倍;工程量大幅度降低,大直径顶板定向长钻孔既能实现高效率抽采,又达到节约工程量、降低施工成本等效果。大直径顶板定向长钻孔的成功应用为以孔代巷及传统顶板高位孔工艺的改进提供了实践基础和发展方向。

成庄矿综放工作面过空巷技术

针对成庄矿3311综放工作面前方2条空巷为平行空巷和顶板空巷的特点以及在连续过空巷时工作面超前支承压力重叠、矿压显现剧烈及顶板垮落等突出问题,确定空巷充填为过空巷的合理方式。利用数值模拟,对比分析了不同强度充填体支撑下巷道围岩的破坏情况,确定空巷充填满足支撑条件的充填体强度不得低于2 MPa,确定高水材料选用水灰比为3∶1。结合现场实际情况,为工作面连续过2条顶板空巷设计合理空巷注浆接替方案,并进行了工业性试验。结果表明,工作面过空巷阶段与正常回采阶段无明显差别,未出现明显片帮、冒顶等现象。

回采工作面上隅角水力压裂切顶技术及其应用

针对部分回采工作面上隅角难以及时垮落的难题,提出一种控制上隅角及时垮落的新方法即定向水力压裂法对上隅角顶板进行预裂切顶,使上隅角能够及时垮落。研究表明,该方法通过在工作面上隅角上部岩层中分段定向多次水力压裂使顶板产生多组裂隙,在工作面回采动压及煤柱支承应力的双重作用下上隅角顶板发生破裂从而实现及时切落。试验结果表明,采用定向水力压裂切顶后上隅角顶板能够及时垮落,最大悬顶面积均小于10m^2;同时,周期来压时机头支架工作阻力最大可降低27.6%,周期来压步距平均降低24.8%,有效降低了工作面上隅角的管理难度。

大采高长工作面矿压显现分析

通过对国内外一些煤矿大采高成功开采经验分析,大采高长工作面不但可以提高煤矿开采的效率,还可以有效提高整个煤矿资源的回采率,这也是我国煤矿产业朝着更高方向上发展的重要技术之一.本文重点以大采高长工作面的开采技术条件作为研究背景,运用现场实测以及数理统计等方式,针对大采高长工作面的矿压显现规律进行了分析和研究.

矿井瓦斯抽采钻孔模型分析与应用研究

为开展瓦斯抽采钻孔智能设计、抽采钻孔轨迹测量装置研发、煤层赋存和地质构造形态钻探分析、瓦斯抽采钻孔控制效果评判、抽采钻孔三维场景建模及可视化等技术研究,通过对钻孔模型分析,有助于构建一套基于井下瓦斯抽采钻孔布置设计、展示、分析的瓦斯抽采钻孔管理与分析平台,有助于实现矿井瓦斯抽采钻孔智能设计、特定回转钻机与定向钻机施工钻孔真实轨迹数据的规范化管理、钻孔施工图的自动绘制和钻孔控制效果辅助分析,提升矿井瓦斯抽采钻孔设计、成图、管理的自动化水平,并为瓦斯抽采钻孔工程质量监督提供辅助手段,提升矿井瓦斯抽采和瓦斯防治水平。

井下中央水泵房自动化排水系统的研究

针对多数井下中央水泵房内排水操作流程复杂、人工劳动强度大、各排水泵工作周期长、能耗高的问题,分析一种高度智能化的中央水泵房排水控制系统。该系统采用了Ab控制逻辑和可编程控制系统相结合的控制方式,可实现对中央水泵房排水系统的远程监测控制。根据分析结果表明,高智能中央水泵房排水控制系统满足对排水系统科学、合理、节能的控制要求,为实现井下排水系统无人化控制奠定了基础。