下保护层开采上覆煤巷围岩破坏规律及控制技术

以寺河二号井和海天煤业作为试验矿井,采用顶板深基点、多点位移计以及钻孔电视对上覆巷道围岩移动破坏规律进行观测,并对新设计支护的巷道变形进行观测研究。研究数据表明上组煤巷道顶板发生离层变形,最大离层值为189 mm,顶板产生以低宽度、小角度为主裂隙;上覆巷道底板破坏较严重,最大破坏量为865 mm;随着下部工作面的推进,巷道底板破坏过程分为初始变形、剧烈变形、变形减弱3个阶段;新的支护方案下巷道表面位移、底板变形量较小,能够有效控制上覆围岩的变形,保证其正常使用。

复采工作面过煤柱、空巷支护技术研究

通过对圣华煤业3#煤复采煤层首采工作面进行平面相似模拟实验,得出:当工作面推进到空巷、附近空巷巷旁煤柱时,由于工作面前方旧采空巷巷宽较小,复采前空区跨度较大,煤柱上方应力集中引起支撑压力的影响,进而引起煤柱压缩变形,影响回采工作面通过煤柱和过空巷,采用分层递进多轮注浆方式,实现煤壁稳定和空巷结构完整,确保工作面顺利通过旧采空巷、煤柱区域。

大断面软岩巷道高强锚注支护技术研究

针对新风巷顺槽顶板破碎、煤质较软,巷道出现冒顶、片帮和底鼓等复合型破坏,严重影响巷道回采作业等问题,赵庄煤矿提出了1305新回风顺槽加固方案,巷道顶板与帮部变形均得到有效控制,满足该巷道在其服务期间的正常使用。

建立健全煤巷锚杆支护保障体系确保安全生产

晋城煤业集团从 2 0 0 1年开始大力推广应用煤巷锚杆支护技术 ,但是 ,随着几次煤巷锚杆支护巷道冒顶事故的发生 ,使该项技术的应用蒙上了一层阴影。为了使煤巷锚杆支护技术在集团公司健康发展 ,应从锚杆支护理论、设计方法、支护材料、施工质量、监测监控、监督检查等方面制定严格完善的管理制度 ,从而构建起一整套符合晋城煤业集团公司煤巷锚杆支护的保障体系 ,为安全生产保驾护航。

循环经济发展模式在晋煤集团的应用研究

介绍了煤炭资源利用的循环经济模式,以晋城煤业集团为例,阐述了发展循环经济模式的必要性、经济效益和社会效益。

煤矿井下中央水泵房自动化排水系统研究与应用

为解决传统人工手动排水系统在矿井排水过程中排水能力小、自动化程度低、操作过程繁琐、管理复杂、应急能力差等问题,研究并设计了矿井中央水泵房自动化排水系统。该系统通过各类传感器收集水仓水位信息、水泵及配套设备工况信息后,经过逻辑运算,按照一定的方式自动发出指令控制水泵组系统开启或者停止,从而实现矿井自动化排水。同时,系统可根据需要进行手动操作排水、半自动化排水和全自动化排水,并可由地面上位机进行远程控制,且能有效避开矿井用电高峰期。某矿中央水泵房自动化排水系统的应用证明,该系统具有排水能力大、自动化程度高、操作简单、应急能力强、电耗低、易于管理等显著优点,是矿井排水系统自动化发展的重要方向之一。

支架工作阻力与覆岩作用机理研究

本文在分析液压支架工作阻力与覆岩相互作用机理的基础上 ,对支架工作阻力进行了分析研究 ,对维护综采面顶板稳定、减少顶板事故。

多次采动影响下巷道支护完好性试验研究

针对煤矿回采过程中受多次动压影响的巷道一次性支护难的问题,采用现场调研、理论分析与FLAC3D数值计算软件相结合的方法,建立巷道支护模型,分析了工作面开采前与开采过程中底板应力分布特征。以晋煤集团岳城煤矿Ⅲ1308(上)工作面开采实际情况为背景,设计出适合岳城煤矿的支护参数,利用锚杆支护技术对岳城煤矿多次受动压影响的巷道的支护参数进行改进,使巷道能够满足多次使用的要求。该研究成果较好地解决了多次动压影响巷道一次性支护难题,虽然使用现设计锚杆支护材料费用较高,但巷道支护完成后基本上不需要维修,经济上也较为合理,具有较强实用价值。

坚硬顶板液压支架高度确定及工作阻力计算

液压支架高度和工作阻力是综采工作面支架选型最重要的2个指标参数。为了确定成庄煤矿15#煤层开采液压支架的高度和工作阻力,依据该煤层地质钻孔中显示的煤层厚度绘制了15#煤层等厚线图,并分盘区计算出不同煤层厚度范围相应的面积,根据煤层厚度的集中度确定了液压支架的高度。运用采高容重法、顶板结构法及行业标准计算方法,对该矿坚硬顶板条件下液压支架的工作阻力进行了计算。通过与顶板条件相似的凤凰山矿15#煤层工作面开采工程类比可知,成庄矿15#煤层开采液压支架工作阻力选择不低于12 000 kN是合理的。

液压支架合理初撑力的确定

在详细分析液压支架初撑力与直接顶相互作用机理的基础上,对支架合理初撑力的确定进行了分析研究,并提出了合理支架初撑力的确定方法。

综采工作面液压支架歪倒的原因分析及对策措施

系统地分析了综采工作面液压支架歪倒的原因 ,提出了预防支架歪倒的具体措施及处理倒架的方法 ,为有效预防和减少综采工作面顶板事故发生做了积极的探索。

凤凰山矿沿空掘巷矿压研究

通过对晋城煤业集团凤凰山矿2322回风沿空掘巷段和非沿空段的矿压观测,结果表明沿空掘巷巷道顶板完整、容易维护、巷道变形较小、支架损坏少,而非沿空段巷道顶板破碎、难以维护、变形较大、支架损坏严重、影响正常生产,因此沿空掘巷具有较好的应用前景。

寺河矿大采高工作面巷道布置方式

介绍了寺河矿目前巷道工作面布置方式及煤柱留设情况,为今后的大采高工作面巷道布置的优化设计提出了建议。由此,也为今后的大采高矿井高产、高效健康发展奠定了一定的技术基础。

KJ216顶板(压力)动态监测系统的应用

为适应集约高效矿井建设,综采工作面单产能力要不断提高,工作面生产系统可靠性必须进一步加强;作为强化工作面顶板管理的有效手段,综采矿压监测技术和装备,必须适应新的发展形势.近几年来,我国矿压测试技术取得了很大的发展,研制的仪器种类较多,基本上满足了生产现场需求,但其技术层次差距很大.目前,高技术测试仪器使用的比重越来越大,为煤矿井下采掘生产和管理提供了可靠的数据和决策依据.其中以智能化仪器为代表的矿压测试新技术倍受现场青睐,KJ216顶板动态监测系统在凤凰山煤矿三水平XV4307综采工作面的应用就是有力实证.

综采工作面过顶板老硐设计方式与实践

为了安全通过顶板老硐,研究了综采工作面通过老硐的方式,即:安全进入老硐后,清理掉老硐顶板及煤帮松散碎石,在工作面正上方老硐一定范围内采取木垛支护,在工作面揭露老硐前方一定范围内采取液压支柱联合铰接顶梁的扶棚支护方式。某矿9419工作面顺利通过7423运输巷的结果表明:此种加强老硐支护强度的方式是一种安全可靠、合理可行、操作简便的综采工作面过老硐方式。

回采巷道矿压显现特征分析研究

回采巷道所选用的护巷方式及支护形式直接决定了回采工作面开采的难易。本文通过对不同护巷条件的几条综采工作面回采巷道的矿压显现观测,介绍了木支护、金属棚支护的试验情况及矿压显现特点,分析了沿空掘巷(留小煤柱)合理支护方式,提出了沿空掘巷布置的合理小煤柱尺寸及支护方案。

晋煤集团下保护层开采规律研究

为了研究保护层开采规律,以寺河二号井94302工作面为试验工作面,采用深部基点法、钻孔电视、双端封堵测漏等技术手段对下部采场覆岩移动破坏规律进行研究,采用现场实测及数值模拟软件对瓦斯运移规律研究,试验结果表明:被保护层处于弯曲下沉带内,保护层开采后被保护层瓦斯卸压效果明显,可以有效降低煤层突出危险性。

超高水材料袋式充填开采研究

为了解放建筑物下压煤问题,采用新型的超高水材料作为采空区充填物,水体积和水灰比分别可达97%和11∶1.结合超高水材料的基本性能,提出进行采空区袋式充填开采.该技术将超高水材料混合浆液充入预先在采空区架设好的充填袋内,凝固后的充填体控制上覆岩层活动,以达到有效减缓地面沉降的目的.该技术在陶一煤矿充填试验面的成功运用说明:在井下潮湿、低温、封闭的环境中,超高水材料是一种性能良好的采空区充填材料;超高水材料袋式充填开采技术是解放建筑物下压煤的一种先进的煤矿绿色开采方法,具有充填工艺简单,初期投资低,机械化程度高,实际应用与操作方便,对煤矿地质条件及采煤工艺适应性强等显著优点.