伊犁一矿弱胶结软岩巷道支护技术研究

根据伊犁一矿煤岩体物理力学性能和现场监测数据,分析了弱胶结软岩巷道围岩变形特征及其主要支护难点,进而提出了强刚弱柔、刚柔优化、快速封闭的支护对策,即巷道开巷初期及时封闭围岩,在锚网联合支护施工后进行喷浆,变形严重的巷道段施工U型支架和锁棚锚杆(索)。3#煤层带式输送机下山试验段巷道监测数据表明,该方法可较好地控制该类软岩巷道围岩的变形,有效维持了巷道的长期稳定。

厚煤层大断面沿空巷道变形破坏机理及控制技术

针对沿空巷道受多次采动叠加影响极易发生变形失稳破坏的难题,以某矿1505W工作面厚煤层综放开采工作面为研究背景,综合采用理论分析、现场实测、数值模拟等多种研究方法探讨分析了沿空巷道围岩失稳破坏机制,并提出了围岩“浅部、深部、表层”控制方案。现场试验结果表明,提出的控制方案能够使巷道浅、深部围岩形成统一的整体,有效抑制了沿空巷道围岩变形,提高了巷道的稳定性。

伊犁四矿薄基软岩地层工作面冲击地压原因分析

基于冲击地压理论研究和现场实践,根据伊犁四矿矿井延深工程所引起的下山大巷矿震现象,对该矿二水平延深工程薄基软岩地层回采工作面发生冲击地压的原因进行了分析,提出了以分析矿井地质采矿条件为前提、以岩石物理力学性质测定为方法、以冲击地压诱因为依据、根据井上井下影响情况为表征的薄基软岩地层工作面发生冲击地压可能性理论。结合该矿地层情况及煤层所在地层的岩性,对矿井+660 m水平岩石含水率、煤层及顶板单轴抗压强度进行了测定,并收集记录煤岩样各类物理力学参数,同时对岩石性质进行了分析。结合几种引起冲击地压的常见理论及考虑引起冲击地压的主要因素,分析了该矿回采工作面实际冒落、采动应力及地面沉降情况,最后深刻剖析了该矿延深下山大巷矿震的原因。研究结果表明:伊犁四矿+350 m水平延深巷道原岩应力较小,且岩石含水率比重较小,属于地质软岩范畴,不存在巨厚坚硬顶板,煤层赋存条件好,+350 m水平以上工程地质简单,不存在大的地质构造。采动后软弱岩层随采随冒,不会形成大面积悬顶,使采动应力及时释放。+350 m水平延深巷道虽矿震频繁,但是矿震能量较小,属于微震现象,不会发生灾害事故。需加强巷道质量控制,控制巷道成型,尽量使巷道受力均匀,巷道开挖对表面岩石影响较大,但利于回采,+350 m水平原岩应力较小,工作面软岩顶板易垮落,应力释放及时,矿井现开采的+350 m水平以上,存在冲击地压的可能性基本不存在。

矿山机电设备故障智能化检测系统研究

对矿山机电设备出现的故障进行准确检测是设备有效维修维护的前提条件,矿山机电设备故障智能化检测系统能够对矿山机电设备出现的故障进行精准检测,可以为矿山机电设备的正常运行提供支持。故此,结合伊犁一矿实际案例,对该矿区采用的矿山机电设备故障智能化检测系统的具体应用进行研究。

伊犁一矿5号煤层底板砂岩含水层放水试验及参数计算

为了充分暴露5号煤层底板砂岩含水层的补给条件,查明含水层间的水力联系,计算相应的水文地质参数,从而系统地评价矿井开采水文地质条件,开展“大流量、大降深、长延时”群孔放水试验。利用Theis公式求取含水层水文地质参数,分析放水试验前后含水层的水质变化情况,判断含水层的补给条件。研究结果表明,5号煤层底板砂岩含水层渗透系数平均为0.647 m/d,该含水层透水性、联通性好,但其补给条件差,具有可疏降性,在放水试验区范围内与第四系及其他含水层之间水力联系差。

伊犁一矿地应力分布规律实测

为解决伊犁一矿施工过程中遇到的岩层强度低、岩石层间聚合力差、巷道变形、矿山压力影响严重等问题,开展了矿井地应力测试。在矿井+1 137 m石门、3号煤回风上山等地点施工3个地应力测试孔,通过施工导孔、测量孔、安装应力传感器、测试等步骤,利用应力解除法测得3个钻孔的应力解除数据。通过专用软件对数据进行分析,得出了矿井地应力分布规律。结果表明,最大水平应力的方向为NE2.3°~10.1°,最大水平主应力为垂直应力的1.513~1.621倍,最大水平主应力为最小水平主应力的1.255~1.498倍。

伊犁一矿智能综放工作面关键技术研究与实践

新汶矿业集团(伊犁)能源开发有限责任公司一矿(以下简称伊犁一矿)被定位为山东能源集团Ⅰ类引领型矿井,根据国家八部委发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中Ⅰ类矿井建设要求,按照集团公司“高起点、高装备、高智能、高效率、高收益”的建矿要求,伊犁一矿坚持走矿井“重装大型、智能高端”之路.

轨道式巡检机器人系统在伊犁一矿煤炭资源开采中的应用

本文以伊犁一矿煤炭资源开采为例,将轨道式巡检机器人应用于伊犁一矿煤炭资源开采中,显著地降低了运输设备的事故率,提高了运输效率。巡检机器人的应用效果,为伊犁一矿安全生产及巡检机器人在煤矿企业中的推广使用提供借鉴。

伊犁一矿1503W回采工作面矿压分析

1503W工作面直接顶包括厚度为3.03m厚的细砂岩、6.0m厚的泥岩和1.7m厚的泥质粉砂岩,基本顶应是直接顶上方7.1m的细砂岩。1503W工作面直接顶上方主要是砂岩,由于直接顶厚度大,直接顶冒落后采空区存在一定运动空间,基本顶 来压引起的压力显现明显。

伊犁矿区顶板软岩隔水性能研究

本文以新疆伊犁矿区为工程背景,提取矿区弱胶结岩石试件。通过X射线衍射实验和电镜扫描系统探测了基岩各岩样主要物质成分及其微观结构,分析了基岩胶结程度、裂隙和孔洞发育情况对地下水渗流的影响。通过渗透率测试实验,结合全应力应变曲线和渗透率变化曲线,探究了不同层位、不同岩性岩石的隔水特性,对泥岩和砂岩的渗透率变化曲线进行拟合,得出渗透率与体积应变之间的函数关系,采用FLAC3D模拟软件对伊犁四矿综采工作面进行采动覆岩渗透性演化规律数值计算与分析,研究渗流场活动特征,为矿区进一步实施保水开采技术奠定科学依据。

伊南煤田伊犁一矿侏罗纪煤系地下水化学特征与水循环演化

伊犁盆地伊南煤田是我国较早发现的重要含砂岩铀矿煤田,侏罗纪煤系裂隙-孔隙承压水是伊犁一矿和周边铀矿共同扰动和影响的主要地下水系统,煤铀协调开采的重点问题是如何协调煤矿和铀矿对侏罗纪煤系含水层的影响。及时研究和预测煤矿对侏罗纪煤系含水层已有影响对于煤铀协调开采重要且必要。伊犁一矿是目前投产的伊南煤田唯一的大型煤炭生产矿井。在伊犁一矿自上而下取煤系第四系水、3煤顶板水、5煤顶板水、5煤底板水和矿井混合水水样,做水质全分析、D/^(18)O、T和^(14)C测年,运用水文地球化学分析方法研究伊犁一矿现状条件下煤系地下水质特征和水循环演化状态。结果表明:矿井地下水为近中性、低矿化的HCO_(3)·SO_(4)型或HCO_(3)·SO_(4)型淡水;δD和δ^(18)O分别为-91‰~-118‰和-12.7‰~-16.0‰;除5煤底板水(铀含量11.1μg/L)外,煤系水铀含量仅约0.8μg/L;煤系地下水平均年龄为5000~6000 a,而3煤顶板水和5煤顶板水年龄为1.25万~2.5万a。伊犁一矿侏罗纪煤系地下水具有显著的“三低、一老、一少”即低矿化、低氘、低铀、较老和少污染特征。由于煤矿疏放5煤底板水,围绕伊犁一矿已形成侏罗纪煤系深层裂隙-孔隙水的疏干式局部水文循环,5煤底板含水子系统水位漏斗已顺层扩展和水循环已顺层局部加速;3煤顶板和5煤顶板含水子系统仍相对独立和封闭,疏干后难以恢复。3煤顶板水和5煤顶板水属于理想的低氘和水质优良地下水。

新矿集团伊犁能源发展混合所有制的创新探索

党的十八届三中全会对发展股权多元化、发展混合所有制做出了明确部署。近年来,新矿集团伊犁能源通过战略协同、实施股权多元化、混合所有制,优化了产业链,增强了项目风险控制力,为国有能源企业改革走出了一条新路。在介绍新矿集团伊犁能源发展混合所有制做法的基础上,分析了取得的主要成效,并提出了进一步深化混合所有制改革的举措,以期为国有能源企业改革提供参考。

“三软”地层井巷过渡段井壁治理技术研究

伊犁一矿副井井筒处于弱胶结“三软”地层中,井巷过渡段变形严重、持续时间长,在施工完成后出现了多次震顶和冒落现象,严重威胁矿井生产安全。针对这一问题,根据矿井井筒穿越薄基岩松软破碎岩层的地质条件,并考虑到矿井后期井底马头门附近井巷工程开挖对现有井巷围岩的扰动影响,提出了围岩注浆加固和强力锚杆锚索支护系统相结合的加固治理方案。治理工程结束后,在两侧加固段围岩进行钻孔观测,发现围岩裂隙在浆液作用下充填效果较好,围岩钻孔内部出水得到有效控制,成功地解决了“三软”地层井筒马头门及附近井巷工程的变形破坏难题。

矿山供电系统技术改造及优化

以往矿山供电系统的电容量较低,而且系统运行成本较高。继电保护整定困难和设计不合理等问题对矿山供电系统的正常运行产生了很大影响,这直接影响到了矿山企业的生产。因此,供电相关部门应对矿山供电系统进行全面的技术改造和优化,以提高矿山生产的稳定性。为此,需要加大工作人员的培训力度,定期排查矿山电气设备和供电系统存在的故障问题,并在必要时采用现代智能化技术及时发现设备和供电系统中的问题,以便有效解决,从而提高供电设备的运行效率。

矿井综合自动化和智能化的探讨

随着矿井智能化建设步伐的加快,综合自动化系统已得到了广泛应用,并整体取得了较好的使用效果。随着煤炭工业的发展,矿井综合装备水平的提高,对生产自动化的要求也越来越高,综合智能化在矿井生产中也越来越重要。因此,提升自动化和智能化应用水平,使其在生产中发挥最大的价值,值得相关行业的进一步研究和探讨。

机电自动化技术在煤矿掘进工作面中的应用研究

煤矿是我国经济社会发展的关键组成部分。煤炭的开发和开采环节发挥着非常重要的作用,直接影响着社会的建设。但是,从我国目前煤矿掘进的状况来看,煤矿掘进阶段的速度还需要提升,机电自动化技术的应用,确保了开采效率的最大化。此外,机电自动化技术在煤矿掘进过程中的应用,还有利于保护周围环境,促进了煤炭工业的可持续发展。基于此,结合煤矿机电自动化控制优势,分析了煤矿自动化技术的现状与发展状况,并提出了机电自动化技术在煤矿掘进工作中的具体应用,以促进我国煤炭工业的快速发展。

节能技术在煤矿电力系统中的应用

为了进一步提高煤矿电力系统节能效率,将节能技术应用到煤矿电力系统中,包括改造电控系统、全变频调速改造低压电机、全自动无塔变频供水装置、运输系统智能技术等,对提高煤矿电力系统运行节能水平是非常有必要的。基于此,对节能技术在煤矿电力系统中的相关应用展开分析。

弱胶结软岩巷道锚网索耦合支护技术研究

为解决弱胶结软岩巷道支护困难的问题,以伊犁一矿弱胶结软岩巷道为研究对象,结合煤岩物理力学性质及原岩应力测试结果,在分析巷道围岩变形破坏原因的基础上,通过优化支护参数提出了锚网索耦合支护方案。在利用数值模拟验证新支护方案可靠性的基础上,通过现场观测分析总结了采用新支护方案后巷道围岩变形有巷道开挖影响、变形限制、稳定变形3个阶段。结果表明:顶底板移近量平均为50 mm,两帮移近量平均为23 mm,变形稳定时间缩短为15 d;锚网索耦合支护能有效控制巷道围岩变形,改善围岩应力状态,充分利用深部围岩的自承载力。

矸石膏体充填采场覆岩空间结构演变规律

为研究矸石膏体充填采场覆岩运动的问题,采用力学分析、相似材料模拟和现场监测的方法,研究了矸石膏体充填采场覆岩空间结构的演变规律.结果表明:矸石膏体充填采场覆岩存在3种结构,第一种结构为直接顶和基本顶均弯曲下沉型,第二种结构为直接顶断裂、基本顶弯曲下沉型,第三种结构为直接顶和基本顶均断裂型.相似材料模拟和现场实测还表明矸石膏体充填采场以第一种覆岩结构居多,第二种覆岩结构多发生在采空区封闭空间出现连续的漏浆事故之后,基本不存在第三种覆岩结构.

新疆伊宁矿区特殊地质条件液压支架选型研究

介绍了伊犁4#矿井的概况,针对新疆伊宁矿区伊北煤田巨厚Ⅲ级严重湿陷性表土层、浅埋深、无关键承载层以及"三软"地质条件下厚煤层的开采等特殊地质条件,采用现场地层资料实测和实验室模拟以及类似地质条件下开采情况调研后,对液压支架选型进行了综合分析,并确定了液压支架选型结果,为矿井实现安全高效开采乃至整个矿区煤炭资源大规模开发提供了可靠保障。