青洼矿21031巷超前探测钻孔设计及安全措施探析

针对青洼矿21031巷掘进通过承压水层工程问题,采用瞬变电磁技术及超前钻探技术准确判断了承压水区域大小、含水量及水压情况,不仅降低矿井水害对巷道掘进施工影响,还保证了巷道能够较为安全、快速地掘进。综合运用物探、钻探相结合的探测方式过承压水层的成功实践对青洼矿在防控突水灾害方面有着积极的指导及借鉴意义。

窄煤柱沿空巷道注浆加固技术研究

以青洼煤业21041胶带进风巷道为研究对象,针对21041巷道窄煤柱在现有支护下出现的巷道变形严重、煤柱失效破坏的难题,在已有的支护条件下,通过理论分析和数值模拟,对窄煤柱注浆加固方案及参数进行研究,并确定了对应的注浆加固方案;根据现场矿压监测结果,注浆后巷道围岩位移量得到了有效控制,注浆有效地加固了巷道,保障了工作面的安全生产。

孤岛工作面窄煤柱临空巷道动压影响下围岩控制技术的应用

某矿井的2102工作面既是孤岛工作面,又是窄煤柱,而且采掘同时作业。某矿经研究通过采取加强支护质量、水力压裂等方法,有效地抑制了巷道变形严重现象的发生,取得了较好的效果。

变频控制技术在煤矿机电设备中的应用

随着煤矿开采规模的不断扩大,机电设备的装机功率也在不断增加。为了提升煤矿机电设备的工作效率,减少能耗率,对变频控制技术进行了运用。从该项技术的工作原理以及发展方向出发进行了论述,并且探究了该项技术在矿井提升机、皮带机、采煤机、通风机、井下水泵等设备中的具体应用。分析认为,该技术具有诸多优势,经过该项技术的应用,可以进一步促进煤矿行业的发展。

预裂爆破切顶卸压沿空留巷技术应用

以青洼煤业2207综放工作面为工程背景,在概述该工作面特殊地质条件的基础上,对预裂爆破切顶卸压沿空留巷技术原理进行阐述,并对该综放工作面所采取的沿空留巷恒阻锚索补强、单体柱密集支护、预裂切顶爆破的联合支护方式进行分析探讨。结果表明,深孔爆破技术能够保证顺槽顶板预裂卸压,采空区顶板在采场周期来压的作用下必将沿爆破设定方向切落;垮落的矸石因受到岩石碎胀影响而形成对采空区顶板的有效支撑,并自动形成采空区临近侧巷帮,保留胶带顺槽,避免常规留设煤柱所引起的资源浪费,使煤炭资源回收利用效率显著提升。

22061巷快速掘进及围岩控制

巷道快速掘进是煤矿企业关注的重点问题之一。结合22061巷的实际情况,介绍了所采用的快速掘进工艺。掘进时采用了一次成巷工艺,可以根据现场的实际情况调整掘进进度,主要有每循环2.4 m,1.6 m,0.8 m^(3)种循环方式。为了保证快速掘进工艺,对巷道的支护进行设计,可以为实现巷道快速掘进提供一定的参考。

三维全场应力应变测试系统在开采沉陷模拟实验中的应用

相似材料模拟实验是矿山岩层移动规律研究的重要实验手段。针对研究过程中采用单点位移测量不能完全反应采空区上方应力应变的缺点,采用三维全场应变测试系统进行实验观测。以山区和平地地形的地质采矿条件为原型,设计相似材料模拟实验。通过实验,获得了采空区上方的应力应变云图以及位移云图。研究表明,三维全场应变测试系统在开采沉陷模拟实验中效果明显,对类似科学研究有重要借鉴意义。

煤矿近断层巷道支护方式研究

断层是采矿活动常见复杂地质状况之一,针对煤矿近断层巷道支护问题,以山西翼城矿为例,通过理论分析与现场实测等方法确定断层对巷道支护的影响,合理设计巷道支护方案,顺利通过断层F3。该支护方案为其它巷道掘进过断层及支护问题提供了一定的参考价值。

矿井设备齿轮与轴承故障的诊断基础及信号特征研究

应用齿轮振动和轴承振动的数学模型,对齿轮和轴承故障的诊断基础和信号特征进行研究,认为:齿轮和轴承不同形式的故障对应不同特点的振动信号,根据振动信号的时域和频谱特征可以得到特定的故障形式;齿轮发生故障时会在其频谱图中形成频率和幅值调制现象。

采煤机调高控制系统的分析建模

在分析MG160/391-WD采煤机组成结构以及工作机理的基础上,对调高控制系统的结构和工作原理进行了系统研究,建立了调高控制系统的数学模型,推导得到了油缸内液压油的传递函数公式和采煤机摇臂高度的计算公式。研究认为:油缸液压油的传递函数表现为非线性关系,采煤机摇臂高度与油缸活塞的伸缩梁关系同样表现为明显的非线性关系,由此可为采煤机调高控制系统的优化提供一定的理论前提。

2104综放工作面爆破切顶技术研究

2104综放工作面基本顶初次来压步距为50.4 m,通过人为爆破切顶将“悬空”顶板破断后,初次来压步距减少了11.2 m,动载系数减小了0.34,顶煤大面积垮落步距缩短了26 m,提前释放了煤岩体积蓄的能量,避免了大面积顶板垮落造成事故灾害。采用钻孔窥探顶板可知,爆破后距终孔近6 m范围内,孔壁存在明显裂隙,采动后相邻裂隙间相互连通,采空区悬滞的顶煤会随连通的裂隙垮落,有效提高了顶煤回收率。

FLAC3D在求取孤岛采空区侧切顶关键参数中的应用

为获得矿区孤岛采空侧切顶关键参数。采用FLAC3D数值模拟软件根据空侧切顶卸压作用机理、不同切顶高度及角度的卸压效应、切顶过程中围岩的应力及塑性区变形破坏规律进行了模拟分析研究。以某矿区的地质条件和巷道布置位置关系为例,建立计算模型。结果表明采用FLAC3D可较好的完成对孤岛采空侧切顶关键参数的计算。为地下采煤的顺利实施提供数据支持。

寺河矿地面压裂对井下瓦斯抽采影响效果研究

地面压裂增加井下压裂影响区域的煤体的裂隙发育,提高了煤体的透气性,在同区域进行瓦斯抽采工程,对压裂前后的瓦斯抽采参数及防突指标进行研究、比较,确认地面压裂可提高井下煤体及围岩的裂隙发育,增加透气性,提高瓦斯抽采效率,增加瓦斯抽采量,有效降低瓦斯含量。